웜홀은 악명 높은 블랙홀 역설을 해결하는 데 도움이 될 수 있다고 재미있는 새 논문이 밝혔습니다.

정보가 블랙홀의 사건 지평선을 넘은 후 정보는 어떻게 됩니까? 웜홀 엔지니어링이 이 성가신 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있다는 제안이 있었습니다.

새로운 연구에서 국제 물리학자 팀은 블랙홀 붕괴가 양자 물리학의 기본 법칙을 깨는 것을 피하는 방법을 더 잘 이해하기 위한 해결 방법을 제시했습니다(자세한 내용은 잠시 후에).

비록 매우 이론적인 것이지만, 그 연구는 우리가 그것을 해결하기 위한 탐구에서 놓칠 가능성이 있는 것들이 있음을 시사합니다. 일반 상대성 이론 양자역학으로.

“우리는 기존의 계산에서 간과되었던 웜홀과 같은 구조로 시공간의 새로운 기하학을 발견했습니다.” 물리학자 고토 카나토는 말한다. 코넬 대학과 일본의 RIKEN에서.

“이 새로운 기하학을 사용하여 계산된 엔트로피는 완전히 다른 결과를 제공합니다.”

블랙홀 정보의 역설은 아인슈타인의 일반 상대성 이론과 양자 역학 사이의 풀리지 않은 긴장 중 하나입니다.

일반 상대성 이론에서 블랙홀의 사건 지평선은 돌아올 수 없는 지점으로 간주됩니다. 그 임계점을 넘어서는 모든 것은 블랙홀의 중력 우물에 가차 없이 덮여 있으며 우주의 어떤 속도, 심지어 진공에서의 빛의 속도도 탈출 속도에 충분하지 않습니다. 없어졌어, 그게 다야 거유. 뒤집을 수 없는.

그러다가 왔다. 스티븐 호킹 1970년대에 양자역학을 고려할 때, 블랙홀 결국 방사선을 방출할 수 있습니다.

이론에 따르면 이것은 블랙홀이 주변 입자의 파동과 같은 특성을 방해하여 블랙홀이 작아질수록 더 뜨거워지는 온도에서 빛을 발하기 때문에 발생합니다.

궁극적으로 이 빛은 블랙홀을 아무것도 아닌 것으로 축소해야 합니다.

“블랙홀이 물방울이 증발하는 것처럼 수축하고 있기 때문에 이것을 블랙홀 증발이라고합니다.” 고토가 설명한다.

‘플레어’는 애초에 블랙홀에서 발생한 것과는 다르기 때문에 증발하는 블랙홀에 삽입된 것은 무엇이든 영원히 사라진 것처럼 보일 수 있습니다. 그러나 양자역학에 따르면 정보는 우주에서 단순히 사라질 수 없습니다. 많은 물리학자들은 이 정보가 어떻게든 인코딩될 가능성을 발견했습니다. 호킹 방사선.

Goto와 그의 팀은 이 아이디어를 수학적으로 계산하여 탐구하고자 했습니다. 할 수없는 블랙홀 주변의 호킹 복사. 이것은 시스템의 섭동을 측정하는 것으로 호킹 복사의 정보 손실을 진단하는 데 사용할 수 있습니다.

~에 따르면 1993. 종이 물리학자 Don Page에 따르면, 난류가 역전되고 블랙홀이 사라지면서 엔트로피가 0으로 떨어지면 정보 상실의 역설을 피해야 합니다. 불행히도, 양자역학에서는 이러한 반전이 일어나도록 허용하는 것이 없습니다.

웜홀에 들어가거나 아주 특정한 우주 모델에 따라 적어도 하나의 수학적 복제품에 들어가십시오. 이것은 시공간의 곡선 시트의 두 영역 사이의 연결이며, 계곡을 가로지르는 다리와 다소 유사합니다.

블랙홀과 함께 이것을 생각하면 호킹 복사의 엔트로피를 계산하는 다른 방법을 얻을 수 있다고 고토는 말합니다.

“웜홀은 다리처럼 블랙홀 내부와 복사선을 외부로 연결한다” 그는 설명한다.

팀이 웜홀 모델을 사용하여 계산을 수행했을 때 결과는 페이지 엔트로피 곡선과 일치했습니다. 이것은 블랙홀의 사건 지평선 너머에 있는 정보가 영원히 사라지지 않을 수도 있음을 시사합니다.

그러나 물론 여전히 몇 가지 질문이 남아 있습니다. 이러한 질문에 대한 답이 나올 때까지는 블랙홀 정보의 역설이 완전히 해결되었다고 볼 수 없습니다.

“우리는 정보가 방사선에 의해 어떻게 전달되는지에 대한 기본 메커니즘을 아직 모릅니다.” 고토 라고. “우리는 양자 중력 이론이 필요합니다.”

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