Стивен Хокинг - Черные дыры. Лекции BBC [litres]

Стивен У. Хокинг, Малколм Дж. Перри [22] Департамент прикладной математики и физики, Центр математических наук, Кембридж , Эндрю Стромингер [23]

Аннотация

Как недавно было показано, существование BMS -симметрий супертрансляции предполагает бесконечное число законов сохранения для всех гравитационных теорий в асимптотически плоских пространствах [24]. Эти законы сохранения требуют, чтобы черные дыры содержали большое количество «мягких», то есть обладающих нулевой энергией, супертрансляционных волос [25] Терминология не устоялась. . Присутствие поля Максвелла также подразумевает наличие «мягких» электрических волос; данная статья дает подробное описание этого понятия в терминах «мягких» гравитонов или фотонов на горизонте событий черной дыры. Мы показываем, что полная информация о квантовом состоянии черной дыры хранится в виде проекции на будущем горизонте этой черной дыры. Закон сохранения заряда используется для того, чтобы составить бесконечное количество точных связей между продуктами испарения черных дыр, которые обладают различными «мягкими» волосами, а в остальном идентичны. В предлагаемой работе также утверждается, что «мягкие» волосы, которые являются локализованными в пространстве на масштабах, меньше планковских, не могут быть усилены до физически реализуемого процесса. Как результат, эффективное количество «мягких» степеней свободы пропорционально площади горизонта событий в планковских единицах.

Стивен Хокинг считается одним из самых блестящих физиков-теоретиков со времен Эйнштейна.

В 1963 году, когда Стивену Хокингу был всего 21 год и он оканчивал магистратуру Кембриджского университета, врачи поставили ему диагноз «боковой амиотрофический склероз» (болезнь моторных нейронов) и прогнозировали, что едва ли он сможет прожить больше двух лет. Но он не смирился с приговором, стал блестящим исследователем, профессором колледжа Гонвилла и Киза, в течение 30 лет занимал почетную должность лукасовского профессора математики и теоретической физики, на какую в 1669 году был избран сэр Исаак Ньютон. В настоящий момент профессор Хокинг – директор по исследованиям в Центре теоретической космологии при Кембриджском университете. Он является обладателем более десятка почетных званий, удостоен ордена Кавалеров Почета (1989). Стивен Хокинг – член Лондонского королевского общества и Национальной академии наук США.

Профессор Хокинг – автор книги «Краткая история времени», которая стала мировым бестселлером, а также других научно-популярных книг и эссе. В их числе: «Кратчайшая история времени», «Черные дыры и молодые вселенные», «О Вселенной в двух словах», «Высший замысел», «Теория всего» и ряда других. Стивен Хокинг живет в Кембридже [26].

Дэвид Шукмен – редактор новостей науки службы BBC с 2003 года. В его ведении находятся также события в области экологии и окружающей среды. С его слов англоязычные слушатели и читатели узнали о последнем запуске американского космического шаттла и о новых открытиях на БАК. Дэвид, бессменный участник подготовки десятичасовых новостей BBC, является автором трех книг.

Точнее, вещество, сосредоточенное в небольшой области и закручивающееся вокруг черной дыры в центре крупной галактики.

«3С» означает принадлежность объекта к т. н. Третьему кембриджскому каталогу радиоисточников; «273» означает порядковый номер объекта в упорядоченном списке по величине прямого восхождения.

Первый квазар 3С48 был обнаружен в 1960 году.

То есть окружающей черную дыру сферы, или поверхность шара.

Сумма энтропии и информации равна нулю. Если, к примеру, мы в точности знаем положения и скорости частиц газа, заключенного в некотором объеме (то есть обладаем абсолютно полной информацией), его энтропия равна нулю. Если об этом объеме газа нам неизвестно ничего, то его энтропия максимальна, и именно в таком смысле следует понимать Стивена Хокинга.

Речь, разумеется, идет о чисто теоретических исследованиях.

На которых действие сравнимо по величине с постоянной Планка.

Как и выше, речь идет не о реальном физическом процессе, а о его математической модели, или о так называемом мысленном эксперименте ( Gedankenexperiment ), который ввел в научный оборот А. Эйнштейн.