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.
Самый добрый клоун: нижегородские зрители увидели шоу Юрия Куклачёва 24 марта в ДК Газ состоялись первые показы юбилейного эстрадно-циркового бенефиса мастера клоунады Юрия Куклачёва, который предстал в шоу как дрессир...
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...
Поездка с риском для жизни: смолянин «налетел» на неожиданное препятствие на дороге в центре города Крышка люка, на которую наехал молодой человек, больно ударила не только по авто, но и по бюджету горожанина. Максим, герой нашей истории, — об...
Изыскания для строительства: основа успешного проектирования и безопасного строительства Процесс строительства является многогранным и сложным, включающим множество этапов, начиная от проектирования и заканчивая сдачей объекта в эксплуата...
Где применяется струя бобра? Струя бобра – это уникальное натуральное средство, которое добывается из желез бобров. Используется в различных областях, включая медицину, парфюмери...
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...
Цены на нефть растут на фоне падения запасов нефти в долларах и США Нефть выросла в среду на фоне ослабления доллара, сокращения запасов сырой нефти в США и того, что Великобритания одобрила еще одну вакцину от корона...
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...
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...
Депутат Даванков об отмене гола СКА: «Тренеры «Динамо» смирились с поражением – вдруг кто-то кому-то звонит, обсуждает, какую причину придумать. Раньше в футболе были скандалы, теперь все поменялось» Клуб из Петербурга потерпел поражение в 4-м матче первого раунда Кубка Гагарина (4:5 ОТ, 1-3 в серии). Решение об отмене шайбы СКА в овертайме было п...
На Пятом канале акция «День добрых дел» для маленького Ислама ПОЖЕРТВОВАТЬ День добрых на Пятом канале. И сегодня наша помощь нужна пятилетнему Исламу — из-за ДЦП мальчик почти не ходит. Ребенку нужна сроч...
Готовят почву? Linkin Park решили вернуться в Россию Группа Linkin Park подала заявку в Роспатент на регистрацию нового логотипа. Об этом стало известно 5-tv.ru из базы ведомства. Согласно документам, з...
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 ...
5 смартфонов с защитой от воды IP68, которые вас не разорят Сезон летних отпусков закончился, но этот вовсе не означает падение спроса на смартфоны с надежной защитой от воды. В конце концов, подобные гаджеты ...
Лучшие роботы-пылесосы 2025: какие покупать в этом году Если блоков вы не видите, скорее всего их вырезает блокировщик рекламы — отключите его. Итак, какие достойные модели есть сейчас на российском рынке?...
Анонс Windows 11 Insider Preview Build 26120.3671 (канал Beta) Добрый вечер, друзья! Microsoft выпустила новую предварительную сборку Windows 11 (версия 24H2) под номером 26120.3671 (KB5055622) для участников про...
Анонс Windows 11 Insider Preview Build 26200.5518 (канал Dev) Добрый вечер, друзья! Microsoft выпустила новую предварительную сборку Windows 11 под номером 26200.5518 (KB5054687) для участников программы Windows...
Чемпионат Англии. «Челси» одолел «Тоттенхэм» Во вторник «Арсенал» обыграл «Фулхэм» (2:1), «Манчестер Юнайтед» проиграл «Ноттингем Форест» на выезде (0:1). В среду «Манчестер Сити» был сильнее «Л...
«Газпромнефть-СМ» расширяет поддержку промышленности Красноярского края Автор фото: Стоян Васев «Газпром нефть» и правительство Красноярского края договорились о расширении сотрудничества в сфере поставок моторных и индус...
Вышли обновления офисных приложений iWork под iOS 18.4 и macOS 15.4 Вслед за релизом новых версий операционных систем компания Apple обновила свой набор бесплатных офисных приложений iWork, добавив ряд новых функций. ...
Обзор Samsung Galaxy Z Flip6: «раскладушка», которая влюбляет Вот уже больше пяти лет Samsung продвигает смартфоны с гибким экраном в массы. Сегмент по-прежнему остается премиальным, ценник кусается, зато можно ...
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 ...
DOOGEE представила новые флагманы Технологические новинки из Поднебесной. Китайские разработчики представили на российском рынке потрясающие смартфоны: стильную премиум-модель 4 в одн...
Хитрость, которую должен знать каждый пользователь Snapchat Если вы пользователь Snapchat, который когда-либо имел несчастье использовать приложение на телефоне Android, то вы наверняка уже в курсе, как хорошо...
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...