Ученые Университета штата Пенсильвания и Университета штата Луизиана показали, что классическая сингулярность, возникающая в рамках теории относительности Эйнштейна в центре черных дыр, исчезает при рассмотрении эффектов, предсказанных петлевой квантовой гравитацией. Об этом сообщается в пресс-релизе на EurekAlert!.
Согласно петлевой квантовой гравитации, пространство-время, которое в больших масштабах является гладким и непрерывным, приобретает дискретную структуру на квантовом уровне и состоит из ячеек, которые определенным образом соединены друг с другом. С помощью этой теории физики пытаются разрешить противоречия, возникающие при объединении теории относительности Эйнштейна и квантовой механики. Кроме того, петлевая квантовая гравитация позволяет разрешить проблему сингулярности до Большого взрыва.
Ранее ученые продемонстрировали, что в рамках этой теории до Большого взрыва существовала не точка с бесконечной плотностью, а некие квантовые состояния. Тогда Большой взрыв следует рассматривать как Большой отскок, то есть по сути распад предыдущей Вселенной. В новой работе ученые рассмотрели сингулярности, находящиеся внутри черных дыр, где кривизна пространства-времени, согласно общей теории относительности, становится бесконечной.
Оказалось, что квантовые эффекты влияют на искривление пространства-времени в центре черной дыры, в результате чего гравитационное притяжение уже не достигает бесконечных значений. Кроме того, это позволяет решить проблему потери информации, которая в классической сингулярности должна безвозвратно исчезать. По словам ученых, предсказания петлевой квантовой гравитации при этом согласуются с теорией относительности вдали от центра черной дыры.