Des scientifiques affirment que les trous noirs poilus expliquent le paradoxe de Hawking

Des trous noirs se forment lorsque des étoiles massives manquent de carburant et implosent

Les scientifiques disent avoir résolu l’un des plus grands paradoxes de la science identifié pour la première fois par le professeur Stephen Hawking.

Il a souligné que les trous noirs se comportent d’une manière qui met deux théories fondamentales en contradiction l’une avec l’autre.

Les trous noirs sont des étoiles mortes qui se sont effondrées et ont une gravité si forte que même la lumière ne peut s’en échapper.

De nouvelles recherches prétendent avoir résolu le paradoxe en montrant que les trous noirs ont une propriété qu’ils appellent “cheveux quantiques”.

« Le problème a été résolu ! » Le professeur Xavier Calmet de l’Université du Sussex, a déclaré en exclusivité à BBC News, avec beaucoup de satisfaction. Il faisait partie de ceux qui ont développé les techniques mathématiques qui, selon eux, ont résolu le paradoxe.

Au cœur du paradoxe se trouve un problème qui a menacé de saper deux des théories les plus importantes de la physique. La théorie générale de la relativité d’Einstein dit que les informations sur ce qui entre dans un trou noir ne peuvent pas sortir, mais la mécanique quantique dit que c’est impossible.

Le professeur Calmet et ses collègues disent avoir montré que les constituants de l’étoile laissent une empreinte dans le champ gravitationnel du trou noir.

Les scientifiques ont nommé l’empreinte “cheveux quantiques” parce que leur théorie remplace une idée antérieure appelée “théorème de l’absence de cheveux” développée par le professeur John Archibald Wheeler de l’Université de Princeton dans le New Jersey dans les années 1960.

Le professeur Wheeler a trouvé ce nom parce qu’il transmet la description mathématique d’un trou noir : une entité qui a une masse, un spin et une charge mais qui n’a pas d’autres caractéristiques physiques, chauve si vous voulez.

Le “théorème des cheveux du oui” du professeur Calmet, publié dans la revue Physical Review Letters, est révolutionnaire. Il prétend résoudre le paradoxe de Hawking qui a profondément troublé les physiciens depuis que le professeur Hawking l’a inventé dans les années 1970.

Le paradoxe a soulevé la possibilité que la mécanique quantique ou la relativité générale soient défectueuses, ce qui est une perspective terrifiante pour les physiciens théoriciens car ce sont les piliers jumeaux sur lesquels repose la majeure partie de notre compréhension de l’Univers.

Le “théorème des cheveux du oui” prétend résoudre le paradoxe en comblant le fossé entre la relativité générale et la mécanique quantique. La notion de cheveux quantiques permet aux informations sur ce qui entre dans un trou noir de ressortir sans violer aucun des principes importants de l’une ou l’autre théorie. C’est une solution simple et élégante.

“Mais il faudra du temps pour que les gens l’acceptent”, déclare le professeur Calmet.

C’est parce que c’est un gros problème dans le monde de la physique théorique.

“Hawking a trouvé le paradoxe l’année de ma naissance”, explique le professeur Calmet.

Depuis lors, de nombreux physiciens célèbres du monde entier y ont travaillé, proposant des choses très dramatiques pour l’expliquer, y compris certains qui avaient suggéré que certains aspects de la mécanique quantique étaient faux.

“Il faudra donc un certain temps pour que les gens acceptent que vous n’ayez pas besoin d’une solution radicale pour résoudre le problème”, a déclaré le professeur Calmet.

Si le “théorème des cheveux du oui” résiste à l’examen, il a déclaré qu’il pourrait être la première étape pour relier les théories de la relativité – qui concernent la gravité et la mécanique quantique qui se concentrent largement sur les trois autres forces de la nature, qui sont l’électromagnétisme et les deux forces nucléaires. les forces.

“L’une des conséquences du paradoxe de Hawking était que la relativité générale et la mécanique quantique étaient incompatibles. Ce que nous constatons, c’est qu’elles sont tout à fait compatibles.”

L’équipe de recherche, qui comprend également le professeur Roberto Casadio de l’Université de Bologne et le professeur Stephen Hsu de la Michigan State University, s’est appuyée sur les travaux du professeur Suvrat Raju du Centre international des sciences théoriques, à Bengaluru en Inde.

Le professeur Raju, avec plusieurs collaborateurs, a déjà montré que toutes les informations à l’intérieur d’un trou noir peuvent être récupérées de l’extérieur grâce aux effets de la gravité quantique.

“Au cours des dernières années, il a été reconnu que le théorème sans cheveux échoue en raison d’effets quantiques et cela résout le paradoxe de Hawking”, a-t-il déclaré.

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