Kuantum etkileri kara deliklerin imkansız tekilliğini gizler
Yeni hesaplamalar, kuantum etkilerinin bu genel göreliliğin öngörülemezliğini gizleyebileceğini gösteriyor.
Albert Einstein'ın klasik genel görelilik denklemleri, yerçekimini ve uzay-zamanı tanımlamada oldukça iyi bir iş çıkarır. Ancak kara delikler gibi en karanlık nesnelere gelince, genel göreliliğin sorunları vardır.
Çıplak tekilliğin öngörüsü dahil: uzay-zamandaki çekim kuvvetinin sonsuz hale geldiği teorik nokta, ancak gerçek bir kara deliğin "kara" özellikleri olmadan. Kara delik olay ufku tarafından örtülmüştür Tekilliğin yerçekimi o kadar güçlüdür ki ışık kaçamaz ve çıplak tekilliğin böyle bir karartması yoktur.
Ancak bildiğimiz gibi çıplak tekilliklerin uzaydan geçişi fizikte bir problem olacaktır. Fizik, bazı başlangıç koşullarına dayalı olarak sistemin evrimini tahmin edebilen bir varsayıma dayanmaktadır. Ancak çıplak bir tekilliğin yanında, temelde ani bir zaman ve mekan çökmesi, yani tahmin yeteneğinin çöküşü vardır. Uyarı olmaksızın her şeyin olabileceği paradokslarla dolu bir alan yaratır.
Bu, bildiğimiz şekliyle evrende bir sorundur. Brezilya Rio de Janeiro'daki Fizik Araştırma Merkezi'nden Marc Casals, "Oldukça klasik ve öngörülebilir bir dünyada yaşıyoruz. Her yerde sonsuz şeyler görmüyoruz." Dedi.
Aynı sorunun sıradan kara deliklerin belirli bölgelerinde var olduğu düşünülüyor, ancak olay ufku bizi koruyor ve tekilliklerin sonsuzluğunu asla gözlemleyemememizi sağlıyor.
Louisiana Eyalet Üniversitesi'nden Ivan Agullo şunları söyledi: Fizikçiler, Einstein denkleminin bu garip çözümlere sahip olmasına rağmen, tüm sorunları ekledikten sonra bu garip özelliklerin Kayboldu. Ama aslında çok zor oldu. "
Kuantum kurtarma
Casals ve meslektaşlarının yaptığı yeni hesaplamalar, kuantum etkilerinin çıplak tekillikleri, tıpkı sıradan kara delikler gibi olay ufkunda bir rol oynamaya zorlayabileceğini gösteriyor.
Casals şöyle dedi: "Birisi bir şekilde çıplak bir tekillik yaratırsa, bu kısa süre içinde var olmaktan çıkar ve bu kuantum alanları çıplak tekilliği hızla bir kara deliğe dönüştürür." Hesaplamalar, kuantum alanlarının dahil edilmesinin kara deliğin fiziksel çöküşünü de ortadan kaldırdığını gösteriyor.
Bu hala olay ufkunda tekilliklerin varlığına izin verse de, evrenin dışındaki evreni garip fiziğinden korumaktadır.
Ancak bu hesaplamalar bir uyarı taşıyor: Dört boyutlu bir dünyada yaşıyor olsak da, yalnızca üç boyutlu daha basit bir evren için geçerlidir.
Kanada, Ontario'daki Waterloo Üniversitesi'nden Robert Mann inanıyor: Normalde, üç boyutlu olarak, gerçek dünyada neler olduğuna dair iyi bir rehberdir, bu nedenle gerçek dünyada keşif için bir sıçrama tahtası veya referans olmalıdır. nokta.
Bu aynı zamanda, büyük ölçekte işleyen ve maddenin kuantum özellikleriyle etkileşime giren yerçekimi ve genel göreliliği anlamada bir adımdır ki bu, küçük sistemlerde en barizdir. Birçok fizikçi, bu ikisinin sonunda tek bir kuantum mekaniği teorisinde birleştirileceğini umuyor.
Casals, "Bu inançla, kuantum yerçekimi klasik uzay-zamanın bu alışılmadık özelliklerini çözecek. Hesaplamalarımız bunun doğru olabileceğini gösteriyor."
