我们都能想象出一年前黑洞周游世界的不可思议的景象。然而，根据SISSA、ICTP和INFN的一项新研究，黑洞可能像全息图，所有的信息都聚集在一个二维的表面上，能够复制出三维图像。通过这种方式，这些宇宙物体，正如量子理论所证实的那样，可能是难以置信的复杂，并将大量的信息集中在自身内部，就像自然界中存在的最大的二维硬盘一样。这一观点与爱因斯坦的相对论一致，相对论将黑洞描述为三维的、简单的、球形的、平滑的，正如它们在那张著名的图片中所表现的那样。简而言之，黑洞“呈现”为三维，就像全息图一样。最近发表在《物理评论X》上的研究证明了这一点，并将两种不一致的理论结合在一起。

 

黑洞的神秘

 

对于科学家来说，黑洞是一个大问号，原因有很多。举例来说，杏耀挂机软件他们是理论物理学在把爱因斯坦的广义相对论的原理与量子物理学的原理结合到引力问题上的巨大困难的杰出代表。根据第一种理论，它们是没有信息的简单物体。另一种观点认为，正如雅各布·贝肯斯坦(Jacob Bekenstein)和斯蒂芬·霍金(Stephen Hawking)所宣称的那样，它们将是“现存最复杂的系统”，因为它们的特征是巨大的“熵”，它衡量一个系统的复杂性，因此其中将包含大量信息。

 

全息原理适用于黑洞

 

为了研究黑洞，这项研究的两位作者，弗朗西斯科·贝尼尼(SISSA教授，ICTP科学顾问和信息技术研究员)和保罗·米兰(SISSA和信息技术研究员)，使用了一个有近30年历史，但仍然令人惊讶的想法，即“全息原理”。研究人员说:“这个革命性的、有点违反直觉的原理提出，在一个给定空间区域的引力行为可以用另一个不同的系统来描述，它只存在于该区域的边缘，因此在一个更小的维度上。”而且，更重要的是，在这种替代描述(称为全息)中，重力并没有显式地出现。换句话说，全息原理允许我们用不包含引力的语言来描述引力，从而避免了与量子力学的摩擦。

 

贝尼尼和米兰所做的“就是将全息原理的理论应用于黑洞。”通过这种方式,他们的神秘的热力学性质变得更加可以理解的:专注于预测,这些机构有一个伟大的熵和观察他们在量子力学方面,你可以描述它们就像一个全息图:他们有两个维度,即重力消失了,但是他们在三维空间中复制一个对象”。

 

从理论到观察

 

“这项研究，”这两位科学家解释说，“只是对这些宇宙物体以及当量子力学与广义相对论交叉时它们的特征的更深理解的第一步。”在天体物理学的观测正在经历不可思议的发展的今天，一切都变得更加重要。想想LIGO和室女座合作观测黑洞融合时产生的引力波，或者是视界望远镜观测黑洞时产生的引力波。在不久的将来，杏耀挂机我们也许能够通过观察来检验我们关于量子引力的理论预测，就像在这项研究中所做的那样。而从科学的角度来看，这绝对是非常特殊的。”