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.
В сети появились рендеры Sony Xperia 1 V Мы надеемся, что Xperia 1 V уже не за горами. По-прежнему существует определенная вероятность того, что телефон появится на выставке MWC в Барселоне ...
Samsung показала Galaxy S23 и S23+ с обновленным дизайном Вслед за Galaxy S23 Ultra сегодня показали и обновление базовых моделей Galaxy S. И хотя Samsung улучшила основные аппаратные и программные функции, ...
«У вас нет других нас» Куряне не согласны с высказыванием московских предпринимателей про боязнь перемен в своем городе Накануне, в курском кластере «Поток» состоялось совещание по разработке мастер-плана города, в котором, представитель московской делегаци...
В Курске прошла выставка патриотических картин и мастер-класс от маэстро изобразительного искусства На базе курского вуза представили персональную выставку полотен патриотической тематики в рамках Дня открытых дверей для выпускников курских школ, ин...
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...
Умер считавший своей родиной Академическую дачу художников в Тверской области художник Алексей Ткачев 3 апреля на сотом году жизни скончался народный художник СССР, академик Российской академии художеств Алексей Ткачёв. Живописец родился в селе Чучуно...
Четыре судимости и умственная отсталость. Что известно об обвиняемом в убийстве под Тверью 13-летней школьницы В минувший вторник, 1 апреля, в поселке под Тверью простились с 13-летней девочкой, ставшей жертвой чудовищного преступления. Тело пропавшей 21 марта...
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 ...
Слишком много сливок и другие ошибки, которые делают кофе вредным для здоровья Органический чёрный кофе — это самый полезный кофейный напиток. Правда, далеко не всем нравится его вкус. И вот что этот кофе может испортить. Добавл...
Сомнолог предупредил о риске повышения тревожности у людей, беспокоящихся о качестве сна Врач-сомнолог, член Российского общества сомнологов Павел Кудинов рассказал, что гаджеты для отслеживания сна, которые определяют стадии сна по движе...
Где смотреть матчи НБА, КХЛ и других видов спорта? Сегодня болельщики имеют доступ к спортивным трансляциям с любой точки мира, что связано с постоянным развитием цифровых технологий. Чтобы не пропуст...
Как заказать Nike по доступной цене Nike – один из самых известных мировых брендов спортивной одежды и обуви. Эта американская компания была основана в 1964 году профессиональным бегуно...
Вячеслав Федорищев с рабочей командировкой посетил ДНР Губернатор Самарской области Вячеслав Федорищев с рабочей командировкой посетил Донецкую Народную Республику. В ходе нее он проинспектировал восстано...
Разоблачение уголовного дела против российского маркетолога: детали и повороты Становятся известны новые факты по делу против российского аналитика-маркетолога, которого обвиняют в разглашении налоговой тайны и воздействии на кр...
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...
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 ...
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...