หลุมดำอาจเปลี่ยนเป็นหลุมสีขาวการปล่อยสสารและแม้กระทั่งเวลากลับเข้าสู่จักรวาลตามการศึกษาใหม่โดยนักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยเชฟฟิลด์และ Universidad Compututense de Madrid
Steffen Gielen & LucíaMenéndez-Pidal ศึกษาพลวัตควอนตัมของหลุมดำระนาบซึ่งต้องการหน่วยในเวลาธรรมชาติประสานงานคอนจูเกตกับค่าคงที่ทางจักรวาลของการเคลื่อนไหวที่ปรากฏในแรงโน้มถ่วงที่ไม่เหมือนใคร เครดิตภาพ: Sci.News
ตามทฤษฎีของทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอน์สไตน์ทุกคนที่ติดอยู่ในหลุมดำจะตกลงไปที่ศูนย์กลางของมันและถูกทำลายโดยกองกำลังแรงโน้มถ่วงอันยิ่งใหญ่
ศูนย์กลางแห่งนี้ที่รู้จักกันในนามความเป็นเอกเทศเป็นจุดที่เรื่องของดาวยักษ์ซึ่งเชื่อกันว่าได้ยุบตัวเพื่อสร้างหลุมดำถูกบดขยี้ลงไปในจุดเล็ก ๆ น้อย ๆ
ที่ความเป็นเอกเทศนี้ความเข้าใจของเราเกี่ยวกับฟิสิกส์และเวลาของเราจะหยุดลง
การใช้กฎของกลศาสตร์ควอนตัมทฤษฎีพื้นฐานที่อธิบายถึงลักษณะของจักรวาลในระดับของอะตอมและแม้แต่อนุภาคที่เล็กกว่าการศึกษาใหม่ก็เสนอมุมมองทางทฤษฎีที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิงซึ่งแทนที่จะเป็นเอกฐานที่บ่งบอกถึงจุดจบ
ในขณะที่หลุมดำมักถูกอธิบายว่าเป็นการดูดทุกอย่างรวมถึงเวลาในจุดของความว่างเปล่าในกระดาษใหม่หลุมสีขาวถูกทฤษฎีให้ทำในสิ่งที่ตรงกันข้ามการขับเคลื่อนพลังงานและเวลากลับเข้าสู่จักรวาล
ในการศึกษาของพวกเขาผู้เขียนใช้แบบจำลองเชิงทฤษฎีที่เรียบง่ายของหลุมดำที่รู้จักกันในชื่อหลุมดำระนาบ
ซึ่งแตกต่างจากหลุมดำทั่วไปซึ่งมีรูปร่างทรงกลมขอบเขตของหลุมดำระนาบเป็นพื้นผิวสองมิติที่แบน
งานของนักวิจัยชี้ให้เห็นว่ากลไกเดียวกันอาจนำไปใช้กับหลุมดำทั่วไป
“ มันเป็นคำถามมานานแล้วว่ากลไกควอนตัมสามารถเปลี่ยนความเข้าใจของเราเกี่ยวกับหลุมดำและให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับธรรมชาติที่แท้จริงของพวกเขาหรือไม่” ดร. กิเอ็นกล่าว
“ ในกลศาสตร์ควอนตัมเวลาที่เราเข้าใจว่ามันไม่สามารถจบลงได้เมื่อระบบเปลี่ยนแปลงและพัฒนาตลอดเวลา”
การค้นพบของนักวิทยาศาสตร์แสดงให้เห็นว่าการใช้กฎของกลศาสตร์ควอนตัม, ความเป็นเอกเทศของหลุมดำถูกแทนที่ด้วยภูมิภาคที่มีความผันผวนของควอนตัมขนาดใหญ่ - การเปลี่ยนแปลงเล็ก ๆ น้อย ๆ ชั่วคราวในพลังงานของอวกาศ - ที่พื้นที่และเวลาไม่สิ้นสุด แต่การเปลี่ยนพื้นที่และเวลาเป็นเฟสใหม่ที่เรียกว่าหลุมสีขาว เช่นนี้หลุมสีขาวอาจเป็นช่วงเวลาที่เริ่มต้น
“ ในขณะที่เวลาโดยทั่วไปคิดว่าจะสัมพันธ์กับผู้สังเกตการณ์ในเวลาการวิจัยของเรานั้นได้มาจากพลังงานมืดลึกลับที่แทรกซึมทั้งจักรวาล” ดร. Gielen กล่าว
“ เราเสนอเวลานั้นวัดด้วยพลังงานมืดที่มีอยู่ทุกหนทุกแห่งในจักรวาลและรับผิดชอบต่อการขยายตัวในปัจจุบัน”
“ นี่เป็นแนวคิดใหม่ที่สำคัญที่ช่วยให้เราสามารถเข้าใจปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นภายในหลุมดำ”
ในการศึกษานักฟิสิกส์ใช้พลังงานมืดเกือบเป็นจุดอ้างอิงด้วยพลังงานและเวลาเป็นแนวคิดเสริมที่สามารถวัดได้ซึ่งกันและกัน
ทฤษฎีที่ว่าสิ่งที่เราเห็นว่าเป็นความเป็นเอกเทศนั้นเป็นจุดเริ่มต้นแสดงให้เห็นถึงการมีอยู่ของบางสิ่งที่ลึกลับยิ่งกว่าในอีกด้านหนึ่งของหลุมสีขาว
“ สมมุติฐานคุณอาจมีผู้สังเกตการณ์ - เอนทิตีสมมุติฐาน - ผ่านหลุมดำผ่านสิ่งที่เราคิดว่าเป็นเอกพจน์และปรากฏขึ้นอีกด้านหนึ่งของหลุมสีขาว มันเป็นความคิดที่เป็นนามธรรมของผู้สังเกตการณ์ แต่มันอาจเกิดขึ้นได้ในทางทฤษฎี” ดร. Gielen กล่าว
ทีมกระดาษได้รับการตีพิมพ์ในสัปดาห์นี้ในวารสารจดหมายทบทวนทางกายภาพ-
-
Steffen Gielen & LucíaMenéndez-Pidal 2025. ความละเอียดของหลุมดำในความเป็นเอกเทศในแรงโน้มถ่วงแบบไม่เป็นรูปธรรมจาก Unitarityฟิสิกส์ รายได้ Lett134, 101501; ดอย: 10.1103/physrevlett.134.101501
