nauki ścisłe
Autor: Steven B. Giddings | dodano: 2019-12-23
Ucieczka z czarnej dziury

Ilustracja Mondolithic Studio

Aby uratować mechanikę kwantową, informacja musi mieć możliwość wydostawania się z czarnych dziur.
Nowe obserwacje mogą pomóc wyjaśnić tę kwestię

Ludzkość po raz pierwszy ujrzała czarną dziurę 10 kwietnia 2019 roku. Zespół Teleskopu Horyzontu Zdarzeń (Event Horizon Telescope; EHT), który składa się z wielu współpracujących ze sobą, rozmieszczonych na całej Ziemi radioteleskopów, podzielił się obrazami czarnej dziury o masie równej 6,5 mld mas Słońca, położonej w centrum pobliskiej galaktyki M87. Było to niesamowite osiągnięcie: pierwsze obrazy jednego z najbardziej tajemniczych obiektów we Wszechświecie, którego istnienie podejrzewano od dawna, ale którego nigdy wcześniej bezpośrednio nie „widziano”. Jeszcze bardziej ekscytujący jest fakt, że uzyskane obrazy, a także dalsze obserwacje, dostarczą zapewne nowych wskazówek do rozwiązania jednej z największych zagadek fizyki.

Zagadka ta jest „paradoksem” związanym z informacją wewnątrz czarnej dziury. Zajmując się tą kwestią, fizycy odkryli, że samo istnienie czarnych dziur jest niezgodne z prawami mechaniki kwantowej, które poprawnie opisują wszystkie inne rzeczy w naszym Wszechświecie. Rozwiązanie tego problemu może doprowadzić do rewolucji pojęciowej, która będzie równie głęboka, jak przejście od fizyki klasycznej do mechaniki kwantowej.

Teoretycy wysunęli wiele hipotez, ale brakowało bezpośrednich dowodów pozwalających rozstrzygnąć problem. Jednakże pierwszy obraz czarnej dziury może dostarczyć konkretnych danych, mogących podbudować nasze hipotezy. Przyszłe obserwacje prowadzone przez EHT – w szczególności takie, które pokażą, jak czarne dziury zmieniają się w czasie – oraz dokonane ostatnio przez obserwatoria fal grawitacyjnych odkrycia zderzeń czarnych dziur pozwolą świeżym okiem spojrzeć na problem i zapoczątkować nową epokę w fizyce.

Więcej w miesięczniku „Świat Nauki" nr 01/2020 »
Drukuj »
Ten artykuł nie został jeszcze skomentowany.
Aktualne numery
09/2020
10/2019 - specjalny
Kalendarium
Wrzesień
23
W 1966 r. na Księżycu rozbiła się amerykańska bezzałogowa sonda Surveyor 2.
Warto przeczytać
Co wspólnego mają suknia ślubna i kombinezon sapera?    
Dlaczego dla marynarzy bardziej niebezpieczne od rekinów są krewetki?
Kiedy kurczak najlepiej sprawdza się jako broń artyleryjska?

Logowanie

Nazwa użytkownika

Hasło

Autor: Steven B. Giddings | dodano: 2019-12-23
Ucieczka z czarnej dziury

Ilustracja Mondolithic Studio

Aby uratować mechanikę kwantową, informacja musi mieć możliwość wydostawania się z czarnych dziur.
Nowe obserwacje mogą pomóc wyjaśnić tę kwestię

Ludzkość po raz pierwszy ujrzała czarną dziurę 10 kwietnia 2019 roku. Zespół Teleskopu Horyzontu Zdarzeń (Event Horizon Telescope; EHT), który składa się z wielu współpracujących ze sobą, rozmieszczonych na całej Ziemi radioteleskopów, podzielił się obrazami czarnej dziury o masie równej 6,5 mld mas Słońca, położonej w centrum pobliskiej galaktyki M87. Było to niesamowite osiągnięcie: pierwsze obrazy jednego z najbardziej tajemniczych obiektów we Wszechświecie, którego istnienie podejrzewano od dawna, ale którego nigdy wcześniej bezpośrednio nie „widziano”. Jeszcze bardziej ekscytujący jest fakt, że uzyskane obrazy, a także dalsze obserwacje, dostarczą zapewne nowych wskazówek do rozwiązania jednej z największych zagadek fizyki.

Zagadka ta jest „paradoksem” związanym z informacją wewnątrz czarnej dziury. Zajmując się tą kwestią, fizycy odkryli, że samo istnienie czarnych dziur jest niezgodne z prawami mechaniki kwantowej, które poprawnie opisują wszystkie inne rzeczy w naszym Wszechświecie. Rozwiązanie tego problemu może doprowadzić do rewolucji pojęciowej, która będzie równie głęboka, jak przejście od fizyki klasycznej do mechaniki kwantowej.

Teoretycy wysunęli wiele hipotez, ale brakowało bezpośrednich dowodów pozwalających rozstrzygnąć problem. Jednakże pierwszy obraz czarnej dziury może dostarczyć konkretnych danych, mogących podbudować nasze hipotezy. Przyszłe obserwacje prowadzone przez EHT – w szczególności takie, które pokażą, jak czarne dziury zmieniają się w czasie – oraz dokonane ostatnio przez obserwatoria fal grawitacyjnych odkrycia zderzeń czarnych dziur pozwolą świeżym okiem spojrzeć na problem i zapoczątkować nową epokę w fizyce.