Вселенная имеет 7 измерений, считают физики: это решает парадокс Стивена Хокинга

Авторы нового исследования считают, что черные дыры могут никогда полностью не испаряться, что противоречит теории Стивена Хокинга, которая нарушает законы квантовой механики. Физики считают, что черные дыры могут оставлять после себя крошечные, стабильные остатки, хранящие всю информацию, которую они когда-то поглотили. Но есть один нюанс. Данная теория работает в том случае, если Вселенная имеет 3 дополнительных скрытых измерения, которые человек не может воспринимать. Это значит, что Вселенная должна иметь 7 измерений, пишет Фокус.

Парадокс Хокинга, бросающий вызов квантовой физике

Известно, что из черной дыры ничто не может вырваться после того, как оказалось внутри этого объекта. В 70-х годах прошлого века физик Стивен Хокинг предположил, что черные дыры на самом деле выпускают излучение, то есть не являются полностью черными. Это излучение Хокинга приводит к тому, что со временем черная дыра испаряется и исчезает. Но это приводит к парадоксу потери информации, также известному как информационный парадокс черной дыры Стивена Хокинга.

Когда черная дыра полностью испаряется, информация обо всем, что в нее попало, исчезает, а это нарушает основной принцип квантовой механики. Физики давно пытаются решить этот парадокс, и авторы исследования считают, что решение может заключаться в скрытой структуре самого пространства-времени.

Дополнительные измерения во Вселенной

Мы привыкли к тому, что во Вселенной существует 4 измерения: три пространственных (высота, ширина, длина) и одно измерение времени. Новая модель Вселенной предполагает, что она состоит из 7 измерений, три из которых невидимы в обычных масштабах. Эти измерения настолько сильно скручены, что человек не может их воспринимать.

Эти дополнительные измерения расположены в структуре, известной как геометрия G2. Эта математическая модель определяет, как складываются скрытые измерения.

В новой модели Вселенной эта геометрическая структура создает физический эффект, называемый кручением, который можно рассматривать как скручивание пространства-времени.

Остатки черных дыр

Физики считают, что кручение создает отталкивающую силу, которая становится важной ближе к концу жизни черной дыры. По мере того, как скрытые измерения складываются и скручиваются, они создают отталкивающую силу, которая препятствует полному испарению черных дыр.

Вместо того чтобы полностью исчезнуть, черная дыра превращается в стабильный крошечный остаток. Расчеты показывают, что этот оставшийся объект имеет массу около 9 × 10 в минус 41 степени килограммов, что примерно в 10 миллиардов раз меньше, чем электрон.

Этот остаток может хранить информацию, попавшую в черную дыру, избегая любых нарушений квантовой механики. Информация закодирована в тонких колебаниях, известных как квазинормальные моды, которые выступают в качестве носителей потерянных данных.

Проверка новой теории

Физики считают, что наблюдение за заключительными стадиями испарения черной дыры могло бы дать косвенные доказательства существования стабильных остатков. Но в этом могут помочь будущие гамма-телескопы или детекторы гравитационных волн.

Если эта теория подтвердится, идея о том, что черные дыры оставляют после себя крошечные, богатые информацией остатки, может изменить понимание гравитации, квантовой механики и фундаментальной структуры Вселенной.

Как уже писал Фокус, первая обнаруженная черная дыра выбрасывает "танцующую" плазму почти со скоростью света.

При написании материала использованы источники: General Relativity and Gravitation, Live Science