Почему энтропия чёрной дыры зависит от площади горизонта событий

Информационная ёмкость чёрной дыры зависит от площади горизонта, а не от объёма

У чёрных дыр есть удивительное свойство: их энтропия — величина, связанная с числом возможных микроскопических состояний, — растёт пропорционально площади горизонта событий, а не объёму внутри него. Эта неожиданная связь помогла сформировать голографический принцип: идею о том, что информацию об области пространства можно описать через её границу.

Подробнее

Это особенно важно потому, что для обычных объектов число возможных микроскопических состояний обычно связывают с объёмом. У чёрной дыры предел задаёт площадь её горизонта: Бекенштейн и Хокинг показали, что она обладает максимально возможной энтропией среди объектов того же размера. Значит, даже область с большим объёмом может быть описана количеством информации, ограниченным её границей, а не тем, что помещается внутри.

Такая связь стала одной из опор голографического принципа: описание пространства можно искать на поверхности, окружающей его. Она также подчёркивает особую роль чёрных дыр в термодинамике: если они полностью удерживают материю и энергию, то могут быть конечными состояниями процессов, увеличивающих энтропию. Но возможность утечки энергии из-за квантовых явлений, включая излучение Хокинга, усложняет эту картину.

Понравилось? В Hence целая лента такого. Замени пустой скроллинг на вещи, о которых действительно интересно узнавать.
Скачать Hence бесплатно