如果有什麼可以概括我們對宇宙的真正了解是多麼的少，那就是。我們看不見它們，因為即使是光也無法逃脫它們的引力，我們不知道它們是由什麼構成的，也不知道裡面的所有東西都去了哪裡一旦黑洞死亡？津
物理學家甚至無法就黑洞是巨大的三維龐然大物，還是只是以 3D 投影的二維表面達成一致。就像全息圖一樣。
但一項新的研究讓全息黑洞的存在變得更加有力，對內部熵（或無序）的新計算支持了宇宙中這些巨大謎團只不過是一種視錯覺的可能性。
首先，我們來談談全息假說。它首先由物理學家 Leonard Susskind 在 20 世紀 90 年代提出，它預測，從數學上來說，宇宙只需要二維- 不是三個 - 讓物理定律和萬有引力定律發揮應有的作用。
然而，對我們來說，一切都表現為投射在巨大宇宙地平線上的二維過程的三維圖像。
這可能聽起來很瘋狂，但它實際上可以解決一些大的矛盾愛因斯坦的相對論和量子力學之間——整個「沒有什麼可以逃脫，但物質永遠不可能被完全毀滅”資訊悖論，其一。
和，正如菲奧娜·麥克唐納去年向我們解釋的那樣，物理學家僅使用兩個空間維度就將引力現象的結果與量子粒子的行為進行了匹配，取得了巨大成功：“自 1997 年以來，已經發表了 10,000 多篇支持這一想法的論文。”
現在先把整個宇宙放在一邊，讓我們把這個想法應用在黑洞上。
物理學家提出，我們之所以無法弄清楚一旦物質落入黑洞邊緣（或事件視界）並進入黑洞後會發生什麼，是因為沒有「內部」。相反，所有穿過邊緣的東西都會陷入表面的重力波動中。
由德國馬克斯普朗克理論物理研究所的物理學家 Daniele Pranzetti 領導的團隊現已對黑洞中存在的熵量提出了新的估計，他們的計算支持了這種情況。
“與過去所做的相比，我們能夠使用更完整、更豐富的模型……並獲得更現實、更穩健的結果，”普蘭澤蒂說。 “這使我們能夠解決影響之前計算的幾個含糊之處。”
研究人員專注於熵 -物理屬性它編碼了某事物的有序或無序程度。過去曾提出黑洞的熵必須與它的面積成正比，而不是與它的體積成正比，而這個想法就是激發了第一個想法關於全像黑洞的可能性。
「儘管科學界有一些共識，即黑洞必須具有熵，否則它們的存在將違反第二定律，關於這個熵的起源或如何計算它的值尚未達成一致，”喬安妮·肯內爾 (Joanne Kennel) 為《科學探索者》進行了解釋。
為了以新的方式思考這個問題，Pranzetti 和他的同事使用了一種稱為環量子重力 (LQG) 的理論方法來解釋一個稱為量子引力。
在理論物理學中，量子重力試圖根據量子力學原理來描述重力，並預測時空結構是由稱為量子的微小顆粒（時空的「原子」）組成。
這些量子的集合被稱為凝聚體，研究小組發現，就像一個裝滿構成水分子的原子的壺一樣，由凝聚體組成的黑洞將具有所有相同的屬性，並且可以確定它們的集體行為和引力影響透過研究其中一個的屬性。
這意味著，雖然我們實際上無法看到或測量黑洞事件視界之外的東西，因此也無法測量它的熵，但如果可以僅用一個原子來測量其所有「原子」的集體屬性，那麼這並不重要。
「[J]就像我們尺度上的流體一樣，儘管它們由大量原子組成，但它們看起來卻是連續的材料，類似地，在量子引力中，空間的基本組成原子形成了一種流體，即連續的時空，”該團隊在新聞稿中解釋道。 “連續且均勻的幾何形狀（如球對稱黑洞的幾何形狀）......可以被描述為凝聚體。”
那麼這對我們的全像圖假設意味著什麼呢？好吧，把黑洞想像成一個三維籃球籃——環是事件視界，網是所有物質掉入並消失的洞。將網子推入環中，使其成為平坦的二維圈，然後想像所有金屬和繩子都是由水製成的。不我們您在環中測量的所有內容都可以應用於網路中的內容。
考慮到這一點，Pranzetti 和他的團隊現在有了一個具體的模型來證明黑洞的 3D 性質可能只是一種幻覺——理論上黑洞的所有資訊都可以包含在二維表面上，而不需要對於實際的“洞”或內部。 “因此熵和表面積之間存在聯繫，而不是體積，”《銀河日報》說。
他們的模型已在物理評論快報,雖然要明確證明黑洞實際上是二維的幾乎是不可能的，但理論物理學家無論如何都會嘗試。這項研究可能只是讓他們走得更遠的下一個重要步驟，這在我們的書中非常酷。
