Ученые из Калифорнийского технологического института предложили новую теорию, которая может объяснить, как информация, поглощенная черными дырами, сохраняется. Исследование, опубликованное на портале arXiv, связывает это с квантовой структурой пространства-времени и её следами в гравитационных волнах.
Стивен Хокинг обнаружил, что черные дыры испаряются через излучение, известное как «хокинговское излучение». Это излучение не несет информации о материи, поглощенной черной дырой, что противоречит законам физики, утверждающим, что информация не может быть полностью уничтожена.
Исследователи предполагают, что информация сохраняется благодаря квантовой запутанности, связывающей элементы пространства-времени внутри и вне горизонта событий. Этот процесс, известный как «ненасильственная нелокальность», может объяснить, как информация, связанная с черной дырой, продолжает существовать в виде возмущений структуры пространства-времени.
Ученые считают, что эти возмущения оставляют уникальные следы в гравитационных волнах, возникающих при слиянии черных дыр. Современные детекторы пока не могут зафиксировать эти сигналы, но будущие устройства следующего поколения, запланированные к запуску в следующем десятилетии, могут сделать это возможным.
Если гипотеза подтвердится, это станет шагом к разрешению информационного парадокса черных дыр и откроет новые перспективы в изучении квантовой нелокальности и структуры пространства-времени. Ученые надеются, что их теория станет основой для дальнейших исследований в области фундаментальной физики.
Чёрная дыра́ — область пространства-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света, в том числе кванты самого света.