SCHWARZE LÖCHER UND OFFENBARUNGEN
Schwarze Löcher sind eine Quelle großer Geheimnisse, wenn es um unser Verständnis der Physik geht. Entweder können sie Informationen zerstören, was im Gegensatz zu dem steht, was wir über die Quantenmechanik wissen, oder sie scheinen schwarze Löcher zu sein, die Einsteins Relativitätstheorie ignorieren. Einige glauben jedoch jetzt, dass die Interpretation von Mehrdimensionalität helfen kann, die Situation zu erklären.
Dies setzt voraus, dass jedes der vielen möglichen Ergebnisse eines Quantenereignisses in seine eigene diskrete Welt springt.
Ein Forscherteam des California Institute of Technology unter der Leitung von Sean Carrol hat nun vorgeschlagen, dass diese Interpretation die mit Schwarzen Löchern verbundenen Inkonsistenzen erklären könnte. Sie sagen, dass die allgemeine Relativitätstheorie in jeder möglichen Welt erhalten bleibt, während Informationen in der gesamten globalen Wellenfunktion gespeichert werden, wenn nicht in einzelnen Zweigen.
VIELE WELTEN
Aidan Chatwin-Davies, ein Mitglied von Carrolls Team, hat vorgeschlagen, dass andere Wissenschaftler bereits vorgeschlagen haben, die Theorie der Vielzahl von Welten, auch Everettian genannt, auf das Informationsproblem eines Schwarzen Lochs anzuwenden. "Kosmetisch sind wir vielleicht die Ersten, die unsere Perspektive klar als Everettian definieren", sagte er. "Außerdem wollten wir einige konkrete Berechnungen durchführen, um abstrakte Ideen zu mathematisieren."
Werbevideo:
"Frühere Versuche haben die Behauptungen der allgemeinen Relativitätstheorie und der Quantenmechanik berücksichtigt, auf dieselbe Welt anzuwenden", sagte Yasunori Nomura, Physikprofessor an der University of California in Berkeley. „Mein Ansatz trennt die Zwei-Quanten-Mechanik, wodurch ein Quantenzustand eine‚ Überlagerung 'vieler klassischer Welten sein kann. Die Aussagen der Quantenmechanik gelten für alle diese Welten, und allgemeine Relativitätstheorien gelten nur für jede dieser Welten."
Diese Denkweise ist wichtig, weil sie möglicherweise mehr über die Natur der Schwerkraft und der Raumzeit erklären kann. Nomura schlägt vor, dass diese Ideen eine größere Relevanz für die Funktionsweise der Quantengravitation auf einer fundamentalen Ebene haben, insbesondere im Hinblick auf die Ursprünge des Universums.
"Wir wissen, dass wir sowohl allgemeine Relativitätstheorie als auch Quantenmechanik benötigen, um Schwarze Löcher zu verstehen, und daher sind sie ein guter Ausgangspunkt, um Ideen zur Quantengravitation zu testen", erklärte Chatwin-Davis. "Wenn wir wirklich verstehen würden, wie man Schwarze Löcher beschreibt, wären wir der allgemeinen Beschreibung der Quantengravitation viel näher."
Mit der Interpretation vieler Welten finden Wissenschaftler und Astronomen neue Wege, um langjährige Fragen zu Schwarzen Löchern anzugehen. Mit weiteren Forschungen könnte diese Studie zusätzliche Informationen über die Struktur unseres Universums liefern, die einige der anhaltenden Wissenslücken schließen könnten.
