Новости науки: Команда Хокинга обновила теорию "мягких волос" (soft hair) черных дыр (ЧД), чтобы помочь решить парадокс исчезновения информации в них.

Июн 10, 2016 Леонид Гляделов

Стивен Хокинг(Stephen Hawking), совместно с Малкольмом Перри(Malcolm Perry) и Эндрю Стромингером(Andrew Strominger) обновили свои идеи относительно решения информационного парадокса черных дыр.

В своей новой статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters трио учёных очерчивает свои идеи относительно "мягких волос" ЧД и почему они считают, что это может дать ключ к решению проблемы, которая была причиной проблем для физиков на протяжении более сорока лет.

Парадокс исчезновения информации в ЧД (также известный как: "Теорема об отсутствии волос") заключается в относительно простой для понимания сущности - черные дыры теоретически втягивают абсолютно все вокруг них, включая свет, в результате чего информация будет потеряна, навсегда, что неприемлемо с точки зрения унитарности квантовой механики.

В 70-х годах Хокинг и его коллеги обнаружили, что некоторая информация всё-таки может покинуть ЧД - теперь это известно как излучение Хокинга, но информации, которая выходит не достаточно, чтобы описать все, что было съедено данной черной дырой, поэтому, остается открытым вопрос, что происходит с остальной частью информации, когда ЧД полностью испаряется?

Решить этот парадокс оказалось гораздо сложнее. Но, в январе 2016 года, Хокинг, Перри и Стромингер предложил возможное решение парадокса, теорию, основанную на том, что они называли "мягкие волосы" ЧД , но небыло полной уверенности в истинности такого предположения.

Идея теории состоит в том, что квантовые возбуждения, известные как "мягкие волосы" образуют ореол вокруг черной дыры, содержа информацию о материи, которая была поглощена. Команда пришла к выводу, что это возможно путем выявления двух проблем с предположениями, которые были сделаны еще в 70-х годах, а именно, что вакуум вокруг черных дыр является уникальным и, что черные дыры не имели "волосы".

После размещения их статьи на препринт-сервере Arxiv.org, в январе, критики были настороженно настроены к теории, так как она не смогла объяснить, каким образом информация обменивается между черной дырой и "мягкими волосами". В этой новой работе, трио до сих пор не решили эту проблему полностью, но они переработали математику и нашли убедительные доказательства существования мягких волосков.

Если они могут сделать то же самое для силы тяжести, и показать, что вся информация удерживается в мягких волосках, а не только в некоторых, это должно значительно увеличить вероятность того, что в один прекрасный день парадокс будет решен раз и навсегда, успокаивая тех, кто опасается, что парадокс может однажды привести к тому, чтобы выбросить некоторые из наиболее основополагающих теорий в физике.