Nová studie odhaluje, že černé díry mají odlišné vlastnosti kvantových částic, což naznačuje, že záhadné kosmické objekty mohou být současně malé i velké, těžké a lehké nebo mrtvé a živé, stejně jako Schrödingerova legendární kočka.
Nová studie založená na počítačovém modelování si klade za cíl najít nepolapitelný vztah mezi ohromující fyzikou, která zkresluje čas pro supermasivní objekty, jako je např. černé díry a principy, které řídí chování nejmenších subatomárních částic.
Studijní tým vyvinul matematický rámec simulačního režimu Kvantové částice Mimo obří simulovanou černou díru. Simulace odhalily, že černá díra vykazovala známky kvantové superpozice, schopnosti existovat ve více stavech současně – v tomto případě být zároveň masivní a vůbec ne masivní.
Příbuzný: Žijeme v kvantovém světě?
„Chtěli jsme zjistit, jestli [black holes] Hlavní autor studie, Joshua Fu, PhD výzkumník v teoretické fyzice na University of Queensland, uvedl v prohlášení. tvrzení (Otevře se na nové kartě). „Zatím jsme do hloubky nezkoumali, zda černé díry vykazují některé z podivných a úžasných chování kvantové fyziky.“
Nejznámějším příkladem kvantové superpozice je Schrödingerova legendární kočka, myšlenkový experiment navržený fyzikem Erwinem Schrödingerem z počátku 20. století, aby dokázal některé z klíčových problémů kvantové fyziky. Podle kvantových teorií existují subatomární částice ve více stavech současně, dokud nereagují s vnějším světem. Tato interakce, kterou lze jednoduše měřit nebo pozorovat, uvrhne částici do jednoho z možných stavů.
Schrödinger, který v roce 1933 získal Nobelovu cenu za fyziku, měl v úmyslu experiment demonstrovat absurditu kvantové teorie, protože naznačoval, že kočka uzavřená v krabici může být mrtvá i živá na základě náhodného chování atomů. , dokud pozorovatel nepřeruší překrytí.
Jak se však ukazuje, zatímco kočka v krabici může být mrtvá bez ohledu na jednání pozorovatele, kvantová částice může ve skutečnosti existovat v duálním stavu. A nová studie naznačuje, že černé díry fungují stejně dobře.
Americký a izraelský teoretický fyzik Jacob Bekenstein byl první, kdo vyslovil hypotézu, že černé díry mohou mít kvantové vlastnosti. Protože černá díra je definována svou hmotností, kvantová superpozice musí znamenat, že tato jediná gravitační brána může mít více hmotností, které leží v určitých poměrech.
„Naše modelování ukázalo, že tyto superponované hmoty byly ve skutečnosti ve specifických rozsazích nebo poměrech – jak předpověděl Beckenstein,“ řekla spoluautorka studie Magdalena Zych, fyzička z University of Queensland a spoluautorka výzkumu. ve výpisu. „Nepředpokládali jsme, že by k nějakému takovému vzoru došlo, takže skutečnost, že jsme našli tento důkaz, byla velmi překvapivá.“
Ne že bychom byli blíže pochopení toho, co se děje uvnitř černých děr. Ale ať už je to cokoliv, je to pravděpodobně mnohem úžasnější, než jsme si kdy dokázali představit.
The Nová studie (Otevře se na nové kartě) Byl zveřejněn online ve Physical Review Letters v pátek (28. října).
Sledujte Terezu Poltarovou na Twitteru Tweet vložit (Otevře se na nové kartě). Následuj nás na Twitteru Tweet vložit (Otevře se na nové kartě) a dál Facebook (Otevře se na nové kartě).
Přátelský webový obhájce. Odborník na popkulturu. Bacon ninja. Tvrdý twitterový učenec.
