Czarne dziury jak hologramy
Hologramy są najczęściej wykorzystywane jako nowatorska technologia rodem z filmów science fiction. Mogą pomóc nam rozwiązać poważny problem dotyczący czarnych dziur.
Standardowe teorie fizyczne, teoria względności i prawa mechaniki kwantowej nie działają dobrze w przypadku czarnych dziur. W kwantowym podejściu do czarnych dziur, muszą one zawierać informacje o wszystkim, z czym miały do czynienia i wszystkim, co pochłonęły. W przypadku teorii względności są traktowane jako proste i gładkie, a całą wiedzę o nich można wyprowadzić z kilku parametrów, takich jak masa i powierzchnia.
Holograficzne podejście do czarnych dziur łączy zasady mechaniki kwantowej i teorii względności. Podobnie jak hologramy są dwuwymiarowe, ale wyglądają na trójwymiarowe, zasada holograficzna polega na tym, że dużo więcej informacji jest zakodowanych w stanie wymiaru o jeden mniejszym niż rozważamy, np. w 2D zamiast w 3D.
Badacze z SISSA we Włoszech przetestowali zasadę holograficzną w kontekście grawitacji, rozważając, czy przy tych teoretycznych ograniczeniach można stworzyć czarną dziurę, która łączy odmienne dziedziny fizyki. Odpowiedź wydaje się twierdząca.
"To badanie jest tylko pierwszym krokiem w kierunku głębszego zrozumienia tych ciał kosmicznych i właściwości, które je charakteryzują, gdy mechanika kwantowa krzyżuje się z ogólną teorią względności" - czytamy w oświadczeniu.
Pomysł, że czarne dziury zachowują się jak hologramy nie oznacza, że są realistyczną iluzją. Chociaż badania są ekscytujące, wciąż są tylko teoretyczne.
"W niedalekiej przyszłości możemy być w stanie przetestować nasze teoretyczne przewidywania dotyczące grawitacji kwantowej, takie jak te wykonane w tym badaniu - na podstawie obserwacji. A z naukowego punktu widzenia byłoby to coś absolutnie wyjątkowego" - czytamy w oświadczeniu.
