Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

Почему Хокинг ошибся по поводу черных дыр?

Почему Хокинг ошибся по поводу черных дыр?
Согласно недавнему исследованию Стивена Хокинга (Stephen Hawking), создавшего настоящий переполох, некоторые издания объявили о том, что черных дыр нет. Однако, это не совсем то, что утверждал Хокинг. Впрочем уже сейчас понятно, что предположение Хокинга о черных дырах ошибочно, потому что парадокс, который он пытается доказать, уже не парадокс вовсе.


Это все сводится к известному нам парадоксу огненной стены черных дыр. Главной особенностью черной дыры является ее горизонт событий. Горизонт событий черной дыры – точка невозврата при приближении к ней. В общей теории относительности Эйнштейна, горизонт событий представляет собой пространство и время, которые настолько деформированы под воздействием силы тяжести, что их невозможно покинуть. Пересечете горизонт событий - и вы навсегда в ловушке.

Это односторонняя природа горизонта событий уже давняя проблема для понимания гравитационной физики. Например, горизонт событий черной дыры, казалось бы, нарушает законы термодинамики. Один из принципов термодинамики гласит о том, что ничто не должно иметь температуру абсолютного нуля. Даже очень холодные вещи излучают немного тепла, но если черная дыра поглощает свет, то она не выделяет никакого тепла. Таким образом, температура черной дыры равна нулю, что не возможно.

Тогда в 1974 году Стивен Хокинг показал, что черные дыры излучают свет благодаря квантовой механике. В квантовой теории есть пределы тому, что может быть известно об объекте. Например, вы не можете знать точно энергию объекта. Из-за этой неопределенности, энергия системы может колебаться спонтанно, до тех пор, пока ее средняя величина остается постоянной. Хокинг продемонстрировал, что вблизи горизонта событий черной дыры пары частиц могут появиться, когда одна частица оказывается в ловушке внутри горизонта событий (немного снижая массу черной дыры), а другая может избежать этого, в виде излучения (унося немного энергии черной дыры).

В то время как излучение Хокинга решило одну проблему с черными дырами, оно создало еще одну, известную как парадокс огненной стены. Когда квантовые частицы появляются парами, они спутаны, то есть, они связаны в квантовом смысле. Если одна частица захватывается черной дырой, а другая вырывается, тогда спутанность пары нарушается. В квантовой механике можно было бы сказать, что пара частиц появляется в чистом, первоначальном, виде, и горизонт событий, казалось бы, сломал это состояние.

В прошлом году было показано, что если излучение Хокинга в чистом виде, тогда либо оно не может излучать в направлении, требуемом термодинамикой, или это создаст огненную стену частиц высокой энергии вблизи поверхности горизонта событий. Это часто называют парадокс огненной стены, потому что согласно общей теории относительности, если оказаться вблизи горизонта событий черной дыры, ничего необычного не удастся заметить. Основная идея общей теории относительности (принцип эквивалентности) требует, чтобы, если вы свободно падаете к горизонту событий, не должно быть сильной огненной стены частиц высокой энергии. В своей работе Хокинг предложил решение этого парадокса, предположив, что черные дыры не имеют горизонты событий. Вместо этого они имеют кажущиеся горизонты, которые не требуют соответствия огненной стены и термодинамики. Поэтому заявление "черных дыр нет" популярно в прессе.

Но парадокс огненной стены возникает только при излучении Хокинга в чистом виде, и исследование  Сабины Хоссенфельдер (Sabine Hossenfelder) показывает, что излучение Хокинга не в чистом виде. В своей статье, Хоссенфельдер показывает, что вместо пары спутанных частиц, излучение Хокинга связано с двумя такими парами. Одна спутанная пара попадает в ловушку черной дыры, в то время как другая убегает. Процесс похож на первоначальное предложение Хокинга, но частицы Хокинга не в чистом виде.

Таким образом, нет никакого парадокса. Черные дыры могут излучать свет таким образом, который согласуется с термодинамикой, и область вблизи горизонта событий не имеет огненной стены, как требует общая теория относительности. В итоге, предложение Хокинга является решением проблемы, которой не существует.

Комментарии:

Еще нет комментариев, станьте первым коментатором!
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
1
Мышам генетически отредактировали микробиом кишечника

Мышам генетически отредактировали микробиом кишечника

Ученые из Калифорнийского университета (UCSF) впервые успешно отредактировали геном бактерий в микробиоме кишечника живых мышей. Вирусы, охотящиеся за бактериями, загружены системой редактирования генов CRISPR, что стало прорывом, который может помочь управлять соотношением между различными видами бактерий для лечения ряда проблем со здоровьем.

В каждом кишечнике огромное сообщество микроорганизмов. Этот микробиом кишечника неразрывно связан с нашим здоровьем, а не только со здоровьем пищеварительной системы. Недавние исследования показали, что микробиом кишечника может играть роль в возникновении аутоиммунных заболеваний, диабета, рака, сердечно-сосудистых заболеваний, болезни Паркинсона, Альцгеймера, рассеянного склероза и даже депресс...
29.11.21 10:56
0
1
Обнаружена волна Ганготри, соединяющая два спиральных рукава Млечного Пути

Обнаружена волна Ганготри, соединяющая два спиральных рукава Млечного Пути

Группа исследователей из Германии, Франции и Великобритании обнаружила длинную тонкую нить плотного газа, соединяющую два спиральных рукава галактики Млечный Путь.

Предыдущие исследования показали, что у других галактик есть особенности, называемые перьями - длинные газовые нити с зазубринами, которые с Земли выглядят как перья. Но из-за того, что галактику Млечный Путь очень сложно изучить с точки зрения Земли, до сих пор не было замечено никаких подобных особенностей. В своей работе исследователи изучали концентрацию угарного газа в данных телескопа APEX ...
28.11.21 13:56
0
0
Новый российский модуль пристыковался к Международной космической станцией

Новый российский модуль пристыковался к Международной космической станцией

Грузовой корабль Прогресс МС-17 с новым стыковочным модулем успешно присоединился к Международной космической станции в пятницу после двухдневного космического путешествия.

Новый сферический модуль под названием Причал пристыковался к орбитальной станции в 18:19 по московскому времени. У него шесть стыковочных портов, что позволит в будущем расширить российский сегмент станции. Модуль пришвартован к стыковочному узлу нового лабораторного модуля «Наука». В среду с российского космодрома Байконур (Казахстан) взлетела ракета «Союз» с грузовым кораблем «Прогресс» с при...
27.11.21 19:52
0
1
Большинство галактик-компаньонов Млечного Пути совсем не компаньоны

Большинство галактик-компаньонов Млечного Пути совсем не компаньоны

Данные миссии ESA Gaia переписывают историю Млечного Пути. То, что традиционно считалось галактиками-спутниками Млечного Пути, теперь оказалось в основном новичками в нашей галактической среде.

Карликовая галактика - это совокупность от тысячи до нескольких миллиардов звезд. На протяжении десятилетий было широко распространено мнение, что карликовые галактики, окружающие Млечный Путь, являются его спутниками, то есть находятся на орбите вокруг галактики и были нашими постоянными спутниками на протяжении многих миллиардов лет. Теперь движения этих карликовых галактик были вычислены с бесп...
26.11.21 11:48
0
1
Обнаружена волна Ганготри, соединяющая два спиральных рукава Млечного Пути

Обнаружена волна Ганготри, соединяющая два спиральных рукава Млечного Пути

Группа исследователей из Германии, Франции и Великобритании обнаружила длинную тонкую нить плотного газа, соединяющую два спиральных рукава галактики Млечный Путь.

Предыдущие исследования показали, что у других галактик есть особенности, называемые перьями - длинные газовые нити с зазубринами, которые с Земли выглядят как перья. Но из-за того, что галактику Млечный Путь очень сложно изучить с точки зрения Земли, до сих пор не было замечено никаких подобных особенностей. В своей работе исследователи изучали концентрацию угарного газа в данных телескопа APEX ...
28.11.21 13:56
0
0
Новый российский модуль пристыковался к Международной космической станцией

Новый российский модуль пристыковался к Международной космической станцией

Грузовой корабль Прогресс МС-17 с новым стыковочным модулем успешно присоединился к Международной космической станции в пятницу после двухдневного космического путешествия.

Новый сферический модуль под названием Причал пристыковался к орбитальной станции в 18:19 по московскому времени. У него шесть стыковочных портов, что позволит в будущем расширить российский сегмент станции. Модуль пришвартован к стыковочному узлу нового лабораторного модуля «Наука». В среду с российского космодрома Байконур (Казахстан) взлетела ракета «Союз» с грузовым кораблем «Прогресс» с при...
27.11.21 19:52
0
1
Большинство галактик-компаньонов Млечного Пути совсем не компаньоны

Большинство галактик-компаньонов Млечного Пути совсем не компаньоны

Данные миссии ESA Gaia переписывают историю Млечного Пути. То, что традиционно считалось галактиками-спутниками Млечного Пути, теперь оказалось в основном новичками в нашей галактической среде.

Карликовая галактика - это совокупность от тысячи до нескольких миллиардов звезд. На протяжении десятилетий было широко распространено мнение, что карликовые галактики, окружающие Млечный Путь, являются его спутниками, то есть находятся на орбите вокруг галактики и были нашими постоянными спутниками на протяжении многих миллиардов лет. Теперь движения этих карликовых галактик были вычислены с бесп...
26.11.21 11:48
0
1
Астрономы обнаружили древний коричневый карлик с нетронутыми отложениями лития

Астрономы обнаружили древний коричневый карлик с нетронутыми отложениями лития

Коричневые карлики, известные как «несостоявшиеся звезды», являются естественным связующим звеном между звездами и планетами.

Они более массивны Юпитера, но недостаточно, чтобы сжигать водород, который звезды используют для сияния. Поэтому эти субзвездные объекты не наблюдались до тех пор, пока наблюдатели не обнаружили их в середине 1990-х годов. Коричневые карлики особенно интересны из-за предсказания, что некоторые из них могут сохранить нетронутым свой запас лития, иногда известного как «белая нефть» из-за редкости и...
25.11.21 12:39
0