"PA sort hul" vil hjælpe med at løse det paradoks formuleret af Stephen Hawking

Sorte huller er stadig en af ​​de mest mystiske objekter i universet. Engang i deres eksistens, kun få troede. Og det faktum, at de findes i virkeligheden, kun beskrevet i en række fysiske modeller. Spørgsmålet er, hvordan man lærer, hvad der er i det fjerne millioner af lysår fra vores planet? Måske svaret på det vil være i stand til at "lyde sort hul", hvilket også vil bidrage til at løse et af de paradokser, der er opstået, selv i de studier af Stephen Hawking. Men hvad er en "sonisk sort hul"? Lad os undersøge.

Til at begynde med, vi har brug for lidt dukkert i historien. Selv i 1974 Stephen Hawking har foreslået, at et sort hul er ikke rigtig sort. Dens sorte farve skyldes det faktum, at i tilfælde horisont af tyngdekraften er så stærk, at selv lysstråler ikke kan overvinde denne effekt. Hawking Det antages, at strukturen af ​​rumtiden ved begivenheden horisonten vil opleve en "kvantefluktuationer". Dvs. i dette øjeblik, par af partikler og antipartikler kan undtages fra virkningerne af tyngdekraften og vises på hver side af begivenheden horisonten.

Denne proces blev kaldt "Hawking stråling." Takket være de "kvantefluktuationer", født fra et vakuum sort hul partikel-antipartikel par vises nær horisonten af ​​et sort hul arrangement, og en af ​​dem "falder" ind i det sorte hul, og den anden "flyve væk." Fra loven om energiens bevarelse, følger det, at de "faldne" til arrangementet horisont af en partikel skal have en negativ energi, mens, som "fløjet væk" must have positiv energi. Med andre ord, sorte huller mister energi ved stråling. De langsomt fordampe og skrumpe, efterhånden forsvinder helt.

Hvad er det sorte hul paradoks

Problemet er, at, ifølge beregninger af Hawkingstråling af sort hul er tilfældig. Det betyder, at fordampe sort hul ødelægger information, og kvantefysik er baseret på den forudsætning, at oplysningerne aldrig går tabt. Dette er den vigtigste paradoks indesluttet i at undersøge karakteren af ​​sorte huller.

Det er også interessant: "Den første i historien om den virkelige billede af et sort hul"

Hvad er "Sound sort hul"

For mange år siden, en teoretisk fysiker Bill Unruh hævdede, at tanken om Hawking horisonter af sorte huller begivenhed også gælder for "lyd horisont". Sound horisont - er groft sagt en analog begivenhed horisont, anvendes for lydbølger med den eneste forskel, at de sorte huller som hastighedsenheder lysets hastighed anvendes, og i "lyder sorte huller" - lydens hastighed.

I 2016, Jeff Steinhauer af Technion (Israel Institute of Technology) i Haifa, Israel, i et eksperiment for at genskabe betingelserne for fremkomsten af ​​meget "lyd horisont", fremskynde væsken fra rubidium-87 atomer til supersonisk hastighed. I samme år lykkedes det at finde en analog af Hawking stråling. Quantum lydenheder, kaldet fononer, vises i par, og en phonon er rettet nedstrøms for en bevægelse af væske, mens den anden gik opstrøms og "løb væk".

Nu, tre år senere, avanceret enhed lov til at "teste forudsigelse af Hawking." I sit nye job Steinhauer og hans tre medarbejdere fandt, at deres lyd stråling ikke bære information.

"Opdagelsen giver os hints af de oplysninger paradoks. Termisk form af spektret antyder, at Hawking stråling ikke bærer nogen information. Derfor skal vi søge oplysninger andre steder, for at løse det. "

Sammenligning af "lyd" og "space" sorte huller

Det centrale spørgsmål er, om det er muligt at betragte den rum-tid på begivenheden horisonten af ​​et sort hul som kontinuerlig. Nylige data tyder på, at i tilfælde af væske, der som bekendt, kontinuerligt paradoks stadig forekommer, da energien af ​​"lyd sort hul", faldende, hvilket resulterer i tab af information.

Men der er en stor fangst: en tilstand muligt for væsker, ikke arbejde for rum-tiden, som ikke nødvendigvis har en kontinuerlig fremgang inden for den begivenhed horisont af et sort hul kan. Tilstedeværelsen af ​​"afbrød" tiden i området af begivenheden horisonten kunne forklare det paradoks forbundet med tab af information, fordi der i dette tilfælde et par, der dannes som et resultat af Hawkingstråling, ikke forsvinder, men blot "gå videre til det næste niveau" af rum-tid.

Så hvis det er muligt at modellere "intermitterende" for eksperimenter inden for rammerne af "sonisk sort hul," vi vil være i stand til at løse det paradoks forbundet med bortfaldet af angivelserne i det sorte hul begivenhed horisont.

Diskuter denne og andre nyheder kan du i vores chatter i telegrammet.