Физики из Университета Южной Калифорнии совершили прорыв в понимании чёрных дыр, предложив модель их скрытой структуры с беспрецедентной детализацией. Работа вводит концепцию «суперлабиринтов» — теоретических конструкций, которые способны описать микроскопическое устройство этих объектов так, как раньше не позволяли ни теория Эйнштейна, ни классическая квантовая механика.
Исследование не только углубляет понимание природы пространства-времени, но и предлагает путь к объединению фундаментальных физических законов.
Согласно общей теории относительности, чёрная дыра — это «слепое пятно» с горизонтом событий, за которым исчезает свет и информация. Однако такая модель противоречит квантовой механике, требующей сложной внутренней структуры у любого объекта.
Теория струн решает эту проблему через концепцию «фаззболов» — многомерных образований без чёткого горизонта, которые заменяют традиционные чёрные дыры.
Николас Уорнер, ведущий автор исследования, вместе с коллегами показал, как построить эти структуры, используя «суперлабиринты» — сложные комбинации многомерных мембран (бран) в рамках М-теории.
Последняя расширяет идеи струн, предполагая, что базовые элементы Вселенной могут быть не одномерными, а двумерными (М2-браны) или даже пятимерными (М5-браны). На графике показаны линии постоянного энергетического потенциала, отражающие расположение двумерных мембран (M2-бран) — гипотетических объектов из теории струн.
Тёмные контуры, построенные для двух точек с координатами (1,1) и (2,-1), иллюстрируют, как эти структуры взаимодействуют в многомерном пространстве, формируя основу «суперлабиринтов».
Именно такие паттерны, согласно расчётам учёных, кодируют информацию внутри чёрных дыр, заменяя классический горизонт событий сложной микроскопической «тканью».
Источник: Journal of High Energy Physics (2025). DOI: 10.1007/JHEP03(2025)120 Команда сфокусировалась на пересечении этих бран, которые формируют своего рода «субстрат», кодирующий информацию о поглощённой чёрной дырой материи.
Для описания их взаимодействия учёные разработали «функцию лабиринта» — математический инструмент, решающий уравнения, схожие с теми, что управляют динамикой жидкостей или сложных оптических систем.
Эта функция позволила не только воспроизвести энтропию чёрной дыры (меру её «хаоса»), но и приблизиться к описанию её микроскопических состояний — «пикселей», из которых складывается полная картина объекта.
«Если раньше мы видели чёрную дыру как размытое пятно, то суперлабиринты дают разрешение в миллиарды пикселей, — объясняет главный автор исследования, Николас Уорнер. — Это как различить каждую деталь фрески Микеланджело после столетий созерцания её силуэта».
Подход устраняет ключевой парадокс: почему чёрные дыры в теории Эйнштейна выглядят «пустыми», хотя квантовая механика требует наличия сложной внутренней организации.
Перспективы работы выходят за рамки теории. Детальное описание микроструктуры чёрных дыр может стать мостом к квантовой гравитации — теории, объединяющей все фундаментальные взаимодействия. Хотя практическое применение пока далеко, методы исследования суперлабиринтов могут повлиять на разработку алгоритмов для квантовых компьютеров или анализ данных гравитационных обсерваторий вроде LIGO.
Уорнер подчёркивает, что это лишь первый этап: чтобы создать полную карту «внутренностей» чёрной дыры, потребуются годы.
Но если теория подтвердится, то человечество получит ключ не только к загадкам космоса, но и к новым технологиям, работающим на стыке физики и математики.
Рубрика: Техно. Читать весь текст на www.ixbt.com.
Обзор МФО, выдающих займ на карту Тинькофф Оформить займ на карту Тинькофф проще простого. В большинстве микрофинансовых организаций (МФО), предоставляющих такую услугу, процесс получения сред...
Как выбрать СГУ на машину? Сигнально-громкоговорящие установки (СГУ) играют критически важную роль в обеспечении безопасности и оперативности работы специальных служб. От скоро...
Microsoft отказывается от большего количества проектов центров обработки данных По словам аналитиков, компания отказалась от проектов, которые должны были потреблять 2 ГВт электроэнергии. По словам аналитиков TD Cowen, компания M...
Международная платформа EasyStaff объединяет сервисы для управления удалёнными командами Три сервиса EasyStaff под единым брендом и с новой айдентикой Международная платформа для управления удаленными командами и расчетов с исполнителями ...
В Гагарине подрядчик сорвал сроки капремонта моста На совещании, проведенном главой района, принято решение «регулярно мониторить ход выполнения работ» В Гагарине подрядчик сорвал срок капит...
Займы без платных услуг и подписок Сегодня наиболее востребованным способом оплаты покупок в случае отсутствия или недостаточности средств является оформление займа. Люди берут деньги ...
Типичные ошибки при оформлении микрозаймов в МФО В связи с непростой финансовой ситуацией в мире люди всё чаще прибегают к услугам микрокредитования. Зачастую это становится единственным средством д...
Татьяна Ким опубликовала новые фото на фоне развода с Владиславом Бакальчуком Татьяна Ким опубликовала в своём телеграм-канале серию новых снимков, сделанных во время рабочей поездки в Калининград.На фотографиях 49-летняя бизне...
Марат Сафин стал тренером Андрея Рублёва Марат Сафин станет тренером Андрея Рублёва в рамках грунтового сезона. Об этом сообщил телеграм-канал "Больше!".Первым турниром, на котором Рублёв и ...
В Брянске состоялась грандиозная церемония награждения премией «Возвращение в жизнь» Масштабное и значимое событие объединило всех тех, кто неравнодушен к достижениям отечественных спортсменов, и гордится их успехами. 2 августа во Дво...
Не стало легендарного брянского хоккеиста и тренера Александра Воронина Ему было 72 года. Сегодня, 30 марта, в возрасте 72 лет перестало биться сердце известного брянского хоккеиста и тренера Александра Анатольевича Ворон...
В Брянске проходит финал областного конкурса «Педагог-психолог 2025» Заключительный этап областного конкурса профессионального мастерства «Педагог-психолог 2025» проходит в Брянске сегодня, 3 апреля. Местом его проведе...
Приватные прокси: что это и зачем они нужны? В современном мире интернет — это не просто источник информации, а целая вселенная возможностей. Однако вместе с этим приходят и риски: утечка данных...
Ремонт iPhone: что делать, если любимый гаджет сломался? iPhone — это не просто телефон, а настоящий помощник в повседневной жизни. Он заменяет нам камеру, навигатор, органайзер и даже кошелек. Но что делат...
Сотрудники ЛОП на железнодорожной станции Унеча побывали в Суражском педагогическом колледже Транспортные полицейские провели с будущими педагогами мероприятие «Инспектор ПДН – друг, педагог, наставник и защитник». Транспортные полицейские ЛО...
Крипта не оставляет попыток найти дно Влияние на рынок:3Картина рынкаКриптовалюты не оставляли попытки найти дно. Капитализация крипторынка дважды в течение недели откатывалась ниже 2.65 ...
США: инфляция - вверх, активность - вниз Влияние на рынок:2Опубликованный во вторник Производственный ISM индикатор подтвердил тревожную дивергенцию в экономике США: экономическая активность...
Microsoft отказывается от большего количества проектов центров обработки данных По словам аналитиков, компания отказалась от проектов, которые должны были потреблять 2 ГВт электроэнергии. По словам аналитиков TD Cowen, компания M...
Nvidia анонсирует следующее поколение «суперчипов» искусственного интеллекта Генеральный директор Nvidia Дженсен Хуанг излагает видение компании в области ИИ, представляя новые суперкомпьютеры и программное обеспечение для под...
Татьяна Ким опубликовала новые фото на фоне развода с Владиславом Бакальчуком Татьяна Ким опубликовала в своём телеграм-канале серию новых снимков, сделанных во время рабочей поездки в Калининград.На фотографиях 49-летняя бизне...
Марат Сафин стал тренером Андрея Рублёва Марат Сафин станет тренером Андрея Рублёва в рамках грунтового сезона. Об этом сообщил телеграм-канал "Больше!".Первым турниром, на котором Рублёв и ...
НХЛ. «Тампа» играет с «Оттавой», «Питтсбург» в гостях у «Сент-Луиса», «Монреаль» против «Бостона», «Коламбус» принимает «Колорадо» «Монреаль» принимает «Бостон», «Коламбус» против «Колорадо», «Питтсбург» встречается с «Сент-Луисом». НХЛ Регулярный чемпионат Монреаль – Босто...
Дисковые массивы HPE MSAHPE MSA 2060 В коммерческих структурах часто возникает необходимость записывания и сохранения информации. Использование классических решений в виде флеш-накопител...
Сравнение запчастей к мотоблоку: оригинальные vs. аналоговые Мотоблоки - это незаменимый инструмент в сельском хозяйстве, садоводстве и дачном строительстве. Их эффективность во многом зависит от качества запча...
От спутников до Луны: Турция построит космодром для независимых запусков и собственных космических миссий без посредников Турция приступила к реализации амбициозного проекта национального космодрома Spaceport Türkiye, который станет ключевым элементом её космической...