Et av de største mysteriene med sorte hull er informasjonsparadokset, som oppstår på grunn av motstridende
I følge den klassiske generelle teorienrelativitetsteori, all materie som et sort hull ble dannet av ender opp i sentrum (ved singularitetspunktet) og forblir der for alltid. Stephen Hawking, derimot, viste i et av sine hovedverk at sorte hull utstråler energi og sakte forsvinner.
Imidlertid, som forfatterne av studien bemerker,Arbeidet antyder at strålingen som sendes ut av sorte hull ikke inneholder all informasjon om stoffet som ble dannet. Det viser seg at en del av informasjonen går tapt uopprettelig, noe som strider mot kvantemekanikkens prinsipper.
"Vi studerte problemet ved å bruke et enkelt støvmaterie som ikke utøver press fordi det er den enkleste typen materie. Bevegelsen er beskrevet av en kontrollert ligning som kan løses på en bærbar datamaskin, sa Vikar Hussein, medforfatter av studien, i et intervju med Phys.org. "Denne ligningen er en modifisert versjon av de klassiske Einstein-ligningene som inkluderer den grunnleggende diskretiteten til rommet på mikroskopisk nivå."
Forskerne fulgte utviklingen av skyenkollapsende støvpartikler til det dannet et sort hull. Godunovs numeriske metode tillot forskere å studere bevegelsen av materie mot et punkt selv innenfor området til et svart hull, hvor det i den klassiske løsningen ville være en singularitet.
Kvantetyngdekraftskorrigert ligning,utledet av Hussein og hans kolleger løser singularitetsproblemet mer dynamisk enn klassiske modeller. Spesielt antas det at materie faller inn i sentrum av et sort hull, når en høy, men begrenset tetthet, og deretter spretter tilbake og danner en sjokkbølge.
Effektene av kvantetyngdekraften er viktige for sjokkbølger og la den bevege seg utover inne i det sorte hullet, noe som er umulig ved bruk av klassiske ligninger. Samtidig blir krumningen av rom-tid stor, men divergerer aldri (slik som skjer i den klassiske teorien).
Studieforfattere
Ved hjelp av Godunov-metoden, forskerevar også i stand til å beregne levetiden til et sort hull fra det ble dannet til det forsvant, når en sjokkbølge dukker opp fra hendelseshorisonten og det begynner å forsvinne. Levetiden til et svart hull beregnet i papiret er mye kortere enn fordampningstiden forutsagt av Hawking.
Dette, som forskerne bemerker, antyder at modellen deres kan bidra til å løse problemet med tap av informasjon, men mer forskning vil være nødvendig for å bekrefte det.
Les mer:
Den har blitt jaktet på i århundrer: hva vet vi om planeten Vulcan ved siden av solen
Fysikere har eksperimentelt bekreftet en ny grunnleggende lov for væsker
Astronomer har funnet kilden til mystiske radioutbrudd som kommer fra verdensrommet