Парадокс черной дыры Стивена Хокинга получил решение: связано с нелюбимым явлением Эйнштейна

Ученые предполагают, что информация, поглощенная черными дырами, может сохраняться даже после их исчезновения благодаря излучению Хокинга.

Согласно новой гипотезе, эта информация может проявляться в виде едва уловимых пульсаций пространства-времени или в сигнатурах гравитационных волн. Исследование, опубликованное на arXiv, предлагает способ обнаружения таких следов.

Черные дыры теряют массу и энергию через излучение Хокинга, что, в конечном счете, приводит к их исчезновению. Однако это вызывает так называемый “информационный парадокс черной дыры”. Когда черная дыра поглощает материю, вся информация об этой материи теоретически должна остаться внутри. Но излучение Хокинга не содержит никакой информации. Возникает вопрос: что происходит с этой информацией?

Одним из предложенных решений является гипотеза ненасильственной нелокальности. Она утверждает, что внутренняя и внешняя части черной дыры связаны квантовой нелокальностью — явлением, при котором частицы, находящиеся на большом расстоянии друг от друга, остаются квантово запутанными. Эти связи создают еле заметные пульсации пространства-времени за пределами черной дыры. Когда черная дыра исчезает, информация сохраняется за ее пределами.

Исследователи полагают, что квантовые связи оставляют следы в гравитационных волнах, возникающих, например, при слиянии черных дыр. Эти следы проявляются как слабые колебания поверх основного сигнала гравитационной волны и имеют уникальный спектр, позволяющий их идентифицировать.

На данный момент существующие детекторы гравитационных волн, такие как LIGO и Virgo, не обладают достаточной чувствительностью для выявления этих следов. Однако детекторы следующего поколения, которые разрабатываются в настоящее время, могут подтвердить или опровергнуть эту гипотезу, предоставляя новый способ решения информационного парадокса черных дыр.

Источник: Live Science