Семимерная геометрия: парадокс черных дыр может объяснить теория скручивания пространства-времени

Новое исследование, проведенное командой Ричарда Пинчака из Института экспериментальной физики SAS (Словакия), предлагает элегантное решение «парадокса информации черной дыры» и объяснение массы элементарных частиц, используя семимерную геометрию.

Информационный парадокс и квантовая механика

Исследование предлагает новый взгляд на информационный парадокс черных дыр (вопрос о сохранении информации при испарении черной дыры). Согласно модели, для решения парадокса не требуется пересматривать основы квантовой механики. Вместо этого предлагается более глубокое понимание структуры пространства-времени с дополнительными измерениями.

Стивен Хокинг однажды показал, что черные дыры испускают излучение и постепенно исчезают, что, казалось бы, приводит к необратимой потере информации, нарушая законы квантовой механики. Теперь же исследование, опубликованное в General Relativity and Gravitation, предлагает решение, основанное на теории гравитации Эйнштейна-Картана в 7 измерениях. Эта теория позволяет пространству-времени не только искривляться, но и «скручиваться».

Семимерная геометрия: парадокс черных дыр может объяснить теория скручивания пространства-времени

Семимерный космический жесткий диск

При экстремальных плотностях геометрическое кручение порождает отталкивающую силу, которая останавливает испарение черной дыры. В результате черная дыра не исчезает, а оставляет стабильный «остаток» массой около 9 х 10⁻⁴¹ кг.

Эти остатки действуют как архивы памяти, храня информацию в «вибрациях» поля кручения. Остаток от черной дыры массой с Солнце может хранить до 1,515 x 10⁷⁷ кубитов информации, что достаточно для разрешения парадокса.

Связь с бозоном Хиггса

Уменьшение размерности с 7 до 4 измерений объясняет происхождение электромагнитного масштаба (~246 ГэВ), связанного с полем Хиггса, которое придает массу элементарным частицам. Таким образом, то же геометрическое свойство, которое сохраняет информацию в черных дырах, объясняет иерархию масс.

Проверяемая реальность

Хотя частицы, связанные с этими измерениями, слишком массивны для Большого адронного коллайдера, теория делает проверяемые предсказания, а именно

  • темная материя: стабильные остатки черных дыр могут быть компонентом темной материи.
  • уникальная математическая основа: информация, закодированная в «вибрациях» остатков, предоставляет уникальную математическую основу для этой модели.
  • следы в ранней Вселенной: следы семимерной геометрии могут быть обнаружены в космическом микроволновом фоне или первичных гравитационных волнах.

Исследование предлагает глубокое, семимерное понимание нашей реальности, преодолевая разрыв между мельчайшими масштабами черных дыр и необъятностью поля Хиггса. Оно иллюстрирует, как современные теоретические исследования выходят за рамки лабораторных экспериментов, обращаясь к космологии и астрофизике для проверки фундаментальных гипотез о строении Вселенной. Если предсказания подтвердятся, это станет прорывом в понимании природы темной материи, квантовой гравитации и многомерной структуры реальности.

Читайте также

Звезда в трехстах световых годах неспешно поглощает коричневого карлика

Звезда в трехстах световых годах неспешно поглощает коричневого карлика

Астрономы впервые нашли планету, «восставшую из пепла» погибшей звезды

Астрономы впервые нашли планету, «восставшую из пепла» погибшей звезды

Лед на северном полюсе Марса оказался намного чище, чем считали ученые

Лед на северном полюсе Марса оказался намного чище, чем считали ученые

Blue Origin показала 20-метровую солнечную башню для будущей базы на Луне

Blue Origin показала 20-метровую солнечную башню для будущей базы на Луне

Ученые создали «живой цемент» из дрожжей — из него предлагают печатать базы на Марсе

Ученые создали «живой цемент» из дрожжей — из него предлагают печатать базы на Марсе

NASA готовит новый космический телескоп PRIMA — он увидит то, что недоступно James Webb

NASA готовит новый космический телескоп PRIMA — он увидит то, что недоступно James Webb

Самая легкая пара нейтронных звезд подтвердила теорию Эйнштейна

Самая легкая пара нейтронных звезд подтвердила теорию Эйнштейна

Спутник SMILE показал северное сияние целиком — даже на дневной стороне Земли

Спутник SMILE показал северное сияние целиком — даже на дневной стороне Земли

Из лабораторий — на работу: 7 компаний, создающих человекоподобных роботов для реального мира

Из лабораторий — на работу: 7 компаний, создающих человекоподобных роботов для реального мира

Почему роботы умеют делать сальто, но до сих пор не могут нормально сложить рубашку

Почему роботы умеют делать сальто, но до сих пор не могут нормально сложить рубашку

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

Ученые МФТИ создали нейросеть по принципу мозжечка

Ученые МФТИ создали нейросеть по принципу мозжечка

Физики создали почти идентичные фотоны для будущих квантовых сетей

Физики создали почти идентичные фотоны для будущих квантовых сетей

В Китае создали установку, которая производит водород и пресную воду из морской воды

В Китае создали установку, которая производит водород и пресную воду из морской воды

В Сингапуре человекоподобные роботы начнут работать вместе с полицией к 2028 году

В Сингапуре человекоподобные роботы начнут работать вместе с полицией к 2028 году