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!
2
Могла ли Венера быть обитаемой?

Могла ли Венера быть обитаемой?

Возможно, на Венере был умеренный климат, в котором была жидкая вода в течение 2-3 миллиардов лет, пока драматическое преобразование, начавшееся более 700 миллионов лет назад, не изменил 80% поверхности планеты.

Исследование, представленное сегодня встрече EPSC-DPS Joint Meeting 2019 Майклом Уэем из Института космических наук Годдарда, помогает по-новому взглянуть на историю климата Венеры и может иметь значение для обитаемости экзопланет на сходных орбитах. Сорок лет назад миссия НАСА Пионер-Венера-1 обнаружила дразнящие намеки на то, что когда-то на планете была вода в океане. Чтобы выяснить, мог ли су...
22.09.19 21:55
0
0
Россия заявляет, что сохранит источник дыры на МКС в секрете, но НАСА хочет знать ответ

Россия заявляет, что сохранит источник дыры на МКС в секрете, но НАСА хочет знать ответ

Глава НАСА Джим Бриденстайн хочет получить ответы.

На фоне сообщений о том, что Роскосмос будет держать в секрете причину утечки воздуха, обнаруженной на Международной космической станции в 2018 году, директор НАСА Джим Бриденстайн пообещал лично поговорить с главой российского космического агентства. «Они ничего не сказали мне», - сказал Бриденстайн во время энергетической конференции в Хьюстоне в четверг (19 сентября), имея в виду 2-миллиметров...
21.09.19 21:44
0
3
Ученые детально исследовали NGC 2345

Ученые детально исследовали NGC 2345

Европейские астрономы провели всестороннее исследование молодого рассеянного скопления NGC 2345.

Новое исследование привело к определению фундаментальных параметров десятков звезд в скоплении, а также обнародовало присутствие новых. Рассеянные скопления, образованные из одного гигантского молекулярного облака, представляют собой группы звезд, гравитационно слабо связанных друг с другом. На сегодняшний день более 1000 из них были обнаружены в Млечном Пути, и ученые продолжают поиски, надеясь...
20.09.19 21:15
0
2
LRO не может найти индийский лунный корабль

LRO не может найти индийский лунный корабль

Мир всё еще в ожидании обнаружения останков Vikram на лунной поверхности.

По словам НАСА Лунный разведывательный орбитер (LRO) не смог обнаружить индийский лунный посадочный аппарат Chandrayaan-2, который потерпел крушение во время попытки приземления 6 сентября. Главная оптическая камера LRO LROC 17 сентября сделала снимок предполагаемого места приземления на южном полюсе посадочного аппарата Vikram. Но отмечается, что длинные тени в этом районе, могут заслонять затих...
19.09.19 13:22
0
2
Могла ли Венера быть обитаемой?

Могла ли Венера быть обитаемой?

Возможно, на Венере был умеренный климат, в котором была жидкая вода в течение 2-3 миллиардов лет, пока драматическое преобразование, начавшееся более 700 миллионов лет назад, не изменил 80% поверхности планеты.

Исследование, представленное сегодня встрече EPSC-DPS Joint Meeting 2019 Майклом Уэем из Института космических наук Годдарда, помогает по-новому взглянуть на историю климата Венеры и может иметь значение для обитаемости экзопланет на сходных орбитах. Сорок лет назад миссия НАСА Пионер-Венера-1 обнаружила дразнящие намеки на то, что когда-то на планете была вода в океане. Чтобы выяснить, мог ли су...
22.09.19 21:55
0
0
Россия заявляет, что сохранит источник дыры на МКС в секрете, но НАСА хочет знать ответ

Россия заявляет, что сохранит источник дыры на МКС в секрете, но НАСА хочет знать ответ

Глава НАСА Джим Бриденстайн хочет получить ответы.

На фоне сообщений о том, что Роскосмос будет держать в секрете причину утечки воздуха, обнаруженной на Международной космической станции в 2018 году, директор НАСА Джим Бриденстайн пообещал лично поговорить с главой российского космического агентства. «Они ничего не сказали мне», - сказал Бриденстайн во время энергетической конференции в Хьюстоне в четверг (19 сентября), имея в виду 2-миллиметров...
21.09.19 21:44
0
3
Ученые детально исследовали NGC 2345

Ученые детально исследовали NGC 2345

Европейские астрономы провели всестороннее исследование молодого рассеянного скопления NGC 2345.

Новое исследование привело к определению фундаментальных параметров десятков звезд в скоплении, а также обнародовало присутствие новых. Рассеянные скопления, образованные из одного гигантского молекулярного облака, представляют собой группы звезд, гравитационно слабо связанных друг с другом. На сегодняшний день более 1000 из них были обнаружены в Млечном Пути, и ученые продолжают поиски, надеясь...
20.09.19 21:15
0
2
LRO не может найти индийский лунный корабль

LRO не может найти индийский лунный корабль

Мир всё еще в ожидании обнаружения останков Vikram на лунной поверхности.

По словам НАСА Лунный разведывательный орбитер (LRO) не смог обнаружить индийский лунный посадочный аппарат Chandrayaan-2, который потерпел крушение во время попытки приземления 6 сентября. Главная оптическая камера LRO LROC 17 сентября сделала снимок предполагаемого места приземления на южном полюсе посадочного аппарата Vikram. Но отмечается, что длинные тени в этом районе, могут заслонять затих...
19.09.19 13:22
0