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.
Жителя Брянска обвиняют в убийстве с расчленением В Брянской области на одном из мусорных полигонов нашли человеческие останки. Женская рука и нога были обнаружены по отдельности. В ходе расследовани...
ВСУ стараются оставить Брянскую область без электричества На прошлой неделе атаки на приграничные районы Брянской области усилились. Дроны-камикадзе продолжили целенаправленно бить по сельскохозяйственным пр...
Интернет-аптека Polza.ru как личный фармацевт с доставкой по Москве
Когда здоровье ставится на первое место, каждый из нас хочет быть уверенным, что лекарства и средства для ухода будут доступны в любое время. Инт...
Бордюры от производителя - Стиль и качество по доступной цене
Бордюры — важный элемент городского благоустройства и ландшафтного дизайна. Они помогают создавать чёткие линии, отделяя разные зоны, будь то дор...
Паулине Андреевой после развода с Фёдором Бондарчуком отошла квартира в Санкт-Петербурге Стало известно, как Паулина Андреева и Фёдор Бондарчук разделят имущество после развода: актриса получит квартиру в Санкт-Петербурге, сообщает "КП" с...
"Не изменял ей". Появились подробности развода Фёдора Бондарчука и Паулины Андреевой Появились подробности развода Фёдора Бондарчука и Паулины Андреевой. Близкий к бывшим супругам источник опроверг "КП" ранее курсировавшие слухи о том...
Политический деятель и меценат Игорь Пушкарев Игорь Пушкарев – это имя, которое знакомо каждому, кто следит за политической и деловой жизнью России. Этот выдающийся политик, предприниматель, канд...
Председатель ВЭБ.рф Игорь Шувалов Функционал ВЭБ.РФ регламентируется федеральным законом «О государственной корпорации развития ВЭБ.РФ» и подчинён задаче поддержки экономического разв...
Минобороны рассказало о новых атаках ВСУ на энергообъекты в России Вооруженные силы Украины (ВСУ) продолжают наносить удары по энергетической инфраструктуре России. Об этом сообщили в пресс-службе Минобороны страны. ...
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...
«Эстафета Победы» впервые стартовала в Приморье Патриотический проект «Эстафета Победы», приуроченный к 80-летию Победы, стартовал на гребной базе в микрорайоне Лозовый Партизанска. Напутствие эста...
Терминал Астафьева установил рекорд выгрузки контейнеров Мультимодальный порт Терминал Астафьева дважды установил рекорды по выгрузке контейнеров за смену. Это стало возможным после проведения очередной мод...
Зачем следить за сим-картами, оформленными на мое имя? Почему важно знать, какие сим-карты оформлены на мое имя? Могут ли сим-карту зарегистрировать на меня без моего ведома?Отвечает профессор кафедры биз...
Шесть гадалок: эксперты раскрыли, к каким экстрасенсам обращается Зеленский Военный эксперт, полковник ЛНР Виталий Киселёв рассказал, что руководители киевского режима пользуются услугами «мальфарок-гадалок», отметив, что у В...
Где купить цифровую видеокамеру в Москве? Все цифровые камеры создают цифровые изображения, которые можно сохранить при необходимости на компьютере. Они выполняют быструю съемку и передачу из...
Расход воды в системах очистки: особенности работы мембранной фильтрации Современные технологии водоподготовки позволяют получать питьевую воду превосходного качества. Наиболее эффективным методом считается обратный осмос,...
Эксперты ждут очередного Золотого мяча для Месси После триумфального выступления на футбольном чемпионате мира в Катаре лидер сборной Аргентины Лионель Месси стал основным претендентом на главную ин...
Топ-5 самых дорогих футболистов РПЛ составляют игроки «Зенита» Пока элитный футбольный дивизион России – Премьер-лига, находится на зимних каникулах, эксперты футбольного финансового рынка обновили ориентировочну...
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...
Любовь, интриги, Босфор: секреты успеха турецких фильмов и сериалов Первый турецкий фильм, снятый в 1914 году, стал началом большой истории турецкого кино. Его расцвет наступил в 1950-х, когда киностудии выпускали до ...
Почему мы так любим индийское кино? Индийское кино — это удивительный мир, в котором переплетаются традиции и современность, драма и комедия, музыка и танец. С момента своего появления ...
«Блочные войны» в Колхозном переулке Смоленска: кто прав в «восстании» автовладельцев Бетонные блоки перегораживают проезд в Колхозном переулке в районе домов №№19 и 19а. Smolnarod попытался разобраться в истории соседских «войн&#...
Свидетели по делу экс-главы Гагаринского района Романа Журавлева меняют показания Сразу два ключевых свидетеля, которые на этапе следствия изобличали бывшего главу района, на судебном заседании «забыли» о том, как он оказывал на ни...
"После возвращения Ефремов станет самым кассовым актёром". Гонорар освобождённого по УДО Михаила Ефремова составит 2,5 млн рублей Михаил Ефремов, который был осуждён на 7,5 лет за ДТП со смертельным исходом, в скором времени выйдет из колонии по УДО. Продюсер и друг его отца Евг...
Фёдор Бондарчук и Паулина Андреева расстались из-за его "бурного образа жизни" Фёдор Бондарчук и Паулина Андреева, о разводе которых стало известно недавно, разошлись из-за его "бурного образа жизни". Об этом рассказал инсайдер,...
Уже с 5 апреля: строгие ограничения для всех россиян, у кого есть телефон, — введены новые правила Уже с 5 апреля: строгие ограничения для всех россиян, у кого есть телефон, — введены новые правилаС 1 апреля каждый россиянин может проверить в лично...
С 5 апреля штраф до 15 тысяч: для всех, у кого есть личные вещи в доме — у собственников волосы дыбом от новых правил С 5 апреля штраф до 15 тысяч: для всех, у кого есть личные вещи в доме — у собственников волосы дыбом от новых правил Обычный хлам в подъезде может к...