Группа физиков-теоретиков под руководством Квинслендского университета объяснила необычные свойства черных дыр, в том числе их удивительную способность одновременно иметь разные массы. Исследователи полагают, что они связаны с квантовой суперпозицией, одновременно занимая спектр возможных характеристик.
Почти все частицы существуют в суперпозиции состояний, а такие характеристики, как спин или импульс, определяются только после того, как они стали частью наблюдения. В своей работе исследователи показали, что масса черной дыры ведет себя подобным образом.
Художественная иллюстрация квантования массы у черной дыры. Изображение: University of Queensland in Australia
Для моделирования физики использовали систему, состоящую из черной дыры и частицы с заданной массой, вынесенной за ее пределы. Математические расчеты показали, что масса черной дыры может принимать одновременно несколько значений, расположенных в заданных «полосах». Это напоминает энергетические уровни атома, объясняют ученые.
Они считают, что результаты исследования открывают путь к новым концепциям квантовой гравитации, в том числе к изучению квантовых черных дыры и наложенного пространства-времени.
Вселенная открывает нам, что она всегда более странная, загадочная и увлекательная, чем большинство из нас могло себе представить.
Магдалена Зих, соавтор исследования
