Итальянские и немецкие астрофизики заявили, что им удалось найти способ заглянуть за горизонт событий черных дыр и изучить, что происходит внутри этих загадочных космических объектах. Итоги их работы были опубликованы в журнале Physical Review Letters.

Черные дыры образуются в результате гравитационного коллапса массивных звезд и обладают настолько мощным тяготением, что его нельзя преодолеть, не превысив скорость света. Никакие объекты или излучения не способны вырваться из зоны воздействия черных дыр - так называемого горизонта событий.

Происходящее за горизонтом событий остается тайной для ученых. Больинство считает, что заглянуть туда в принципе невозможно.

Активные споры возникают о внешнем виде и изменениях горизонта событий. Ученые называют изменение его возможных образов энтропией, а некоторые разновидности его образа – микросостояниями, и находятся в постоянном споре, можно ли просчитать микросостояния.

Лоренцо Синдони (Lorenzo Sindoni) из Института гравитационной физики в Германии и его коллеги из Италии заявили, что просчитать микросостояния, которые возникают у горизонта событий черной дыры все же возможно, используя две неортодоксальные теории, описывающие поведение материи на квантовом уровне – теорию групп полей (GFT) и петлевую квантовую гравитацию (LQG). Обе теории сами по себе вызывают у физиков немало вопросов.

Тем не менее, исследователи утверждают, что эти теории помогли им просчитать, как ведет себя черная дыра с точки зрения термодинамики и вывести те же формулы, что получил Стивен Хокинг несколько десятилетий назад, описывая, как порождаемая черной дырой энтропия  соотносится с площадью поверхности ее горизонта событий.

Исследователи считают, что материя внутри черной дыры будет вести себя как некая квантовая жидкость, поведение которой можно просчитать, зная свойства одной ее квантовой частицы. Такая природа черной дыры, а также связь между площадью ее горизонта событий и энтропией может являться серьезным аргументом в пользу т.н. "голографических" теорий их устройства, согласно котором, черные дыры, а возможно, и Вселенная представляют собой не трехмерные, а двумерные объекты.