Нашел способ извлечения информации из черных дыр

Опубликованно 28.06.2019 10:30

Черные дыры являются "гравитационные монстры", в рамках которой происходит сжатие газа и пыли до состояния крошечной точки. По данным современной физики, информация о частицы теряется навсегда после падения в черную дыру. Однако, в соответствии с результатами нового эксперимента квантовой механики могут быть использованы, чтобы "видеть" в черную дыру.

"В области квантовой физики, информация не может быть потеряна навсегда, говорит Кевин лэндсмен (Ланцман Кевин), аспирант объединенного квантового института Университета Мэриленда, США. – Вместо этого, информация может быть скрыта или "размазывается" между неразрывно связаны друг с другом элементарные частицы."

Это лэндсмен и соавторы показали, что они могут измерять, когда и как быстро информация "распространение" внутри упрощенная модель черной дыры – что позволило "заглянуть" в те структуры, которые раньше было невозможно понять.

В 1970-х годах известный британский физик-теоретик Стивен Хокинг показал, что черные дыры могут уменьшаться в размерах. Согласно законам квантовой механики, прежде чем на горизонте событий черной дыры или точки невозврата – непрерывно рождаются пары элементарных частиц. Одна частица пары падает в черную дыру, а другая частица улетает от черной дыры и уносит малую часть энергии. Таким образом, с течением времени происходит уменьшение массы-энергии черной дыры – ее "испарения" - из-за излучение, называемое излучением Хокинга.

В своем новом эксперименте лэндсмен и его команда показывают, как можно использовать один из пары Хокинг частиц для получения информации о частицы внутри черной дыры. Потому что эта пара частиц находится в состоянии запутанности квантового состояния одной частицы из пары тесно связано с состояние второй частицы, и измерение свойств одной частицы можно выявить важные свойства другие.

В своей работе лэндсмен и его коллеги использовали для расчетов состояния частиц внутри черной дыры - или, скорее, это упрощенная модель квантового компьютера. Квантовый компьютер осуществляет вычисления, используя запутанные квантовые биты, или кубиты – основная единица информации в квантовых вычислениях. Затем ученые построили простую модель черной дыры, используя три ядра атома иттербия, которые были в состоянии квантовой запутанности друг с другом.

С помощью другого, внешнего кубит, физики могут определить, в какой момент сведения о свойствах частицы, которая находится в этой тройной системе, "разброс" между ними, а также оценить степень этого "размазывания". Более того, расчеты показали, что особые отношения между двумя отдельными частицами были сильнее, чем связи каждого из частиц этой пары со всеми остальными частицами "черная дыра", заявили авторы.

В исследовании, опубликованном в журнале Nature.

Напомним, ранее сообщалось, что черная дыра в центре Млечного Пути поглощает очередную черную дыру.

Хотите знать, важные и актуальные новости? Подписаться на Бигмир страницы)net в Facebook: facebook.com/bigmir.net.

Категория: В мире