Неразрешимый, казалось бы, парадокс черной дыры, впервые предложенный физиком Стивеном Хокингом, наконец может быть решен с помощью червоточин, в теории позволяющих путешествовать через пространство-время.
В любую точку Вселенной за минуту: возможно ли путешествие сквозь червоточину?
В первоначальных расчетах Хокинга никакая информация из черной дыры ускользнуть не может, а потому энтропия запутанности всегда увеличивается до тех пор, пока черная дыра окончательно не исчезнет. Но Пейдж обнаружил, что если черные дыры действительно высвобождают информацию, энтропия запутанности будет расти лишь до точки, когда дыра пройдет половину своего жизненного цикла. Затем, когда этот рубеж будет преодолен, в мир вернется достаточное количество информации, чтобы энтропия начала уменьшаться и в конечном итоге вернулась к первоначальному нулю после того, как черная дыра полностью рассеется.
Если расчеты Пейджа верны, это говорит о том, что в середине жизни черной дыры происходит некий переломный момент. Хотя работа Пейджа и не разрешила информационный парадокс, она дала физикам крайне любопытную почку для исследований.
Что такое червоточина на самом деле?
Черная дыра Cygnus X-1 поглощает вещество соседней звезды-компаньона
Не так давно несколько групп ученых задались целью узнать, насколько сложной может быть структура пространства-времени вблизи горизонта событий. Они хотели изучить его до микроскопического масштаба, чтобы «поймать» потенциальную лазейку, через которую информация могла бы утекать обратно в космос.
Их работа привела к двум удивительным результатам. Оказалось, что червоточин — дыр в ткани пространства-времени – на самом деле очень много. Эти червоточины, по-видимому, соединяли квантовую экстремальную поверхность с внешней частью черной дыры, позволяя информации обходить горизонт событий и высвобождаться в виде излучения Хокинга.
Но эта работа применялась только к очень упрощенным, «игрушечным» моделям (таким как одномерные версии черных дыр). В новой работе Гото тот же результат был применен к более реалистичным сценариям — большой шаг вперед, приближающий модель к реальному положению вещей.
Нерешенные проблемы
Ученые всего мира пытаются расшифровать «странные каракули» на доске Стивена Хокинга
Тем не менее, у физиков еще очень много вопросов. Во-первых, пока не ясно, являются ли червоточины математические теми же червоточинами, которые мы считаем кратчайшим путем во времени и пространстве.
Сам концепт «кротовой норы» настолько глубоко укоренился в математике, что трудно определить его физический смысл. С одной стороны, во Вселенной могут существовать буквальные «червоточины», то есть каналы, которые выходят из медленно испаряющейся черной дыры как в каком-нибудь научно-фантастическом фильме. Или же условная «кротовая нора» может быть просто признаком того, что пространство-время вбли"