アインシュタインの一般相対性理論は、巨大な重力の作用で内側に崩壊する謎の天体の存在を予言し、すべての物体が極小の点まで崩壊し、時空が無限に曲がる原因となると予測しました。

1969でホイーラーはこの謎の天体を「ブラックホール」と呼び、ブラックホールには電荷と角運動量の3つの物理質量しかなく、他のすべての物理量は巨大な重力によって引き裂かれ、事象の地平線内にあるという仮説を提唱しました。

この仮説は後にホーキング博士らによって証明され、いわゆる「ブラックホール・ヘアレス定理」と呼ばれています。

熱力学の第二法則によれば、閉鎖系はますます混沌とするだけであり、これがエントロピー増加の法則です。 どの閉鎖系でも、エントロピーは増加し、システムはますます混沌としています。

熱力学の第二法則、つまりエントロピー増加の法則によれば、ブラックホールにもエントロピーがあり、エントロピーがあるなら温度があるはずで、温度があるということは放射線があるということです。 しかし、ブラックホールは近づくものすべてをむさぼり食い、光でさえ逃げることができないので、どうして放射線が存在するのでしょうか?

この問題は、有名な「ホーキング放射」を提案したスティーブンホーキング博士によって再び解決されました。 「ホーキング放射」をどう理解するか? 量子力学に関するある程度の基本的な知識が必要です。

古典物理学では、物質とエネルギーの両方が保存されており、何もないところから消えたり生じたりすることはないと教えられていることは誰もが知っています。

しかし、小宇宙ではそうではなく、古典物理学を使って小宇宙の奇妙な現象を理解することはできません。

小宇宙には不確実性があり、それは非常に短い世界では、エネルギーが非常に大きくなる可能性があることを意味します。 その具体的な現れは、一対の正と負の仮想粒子が一瞬のうちに薄い空気から導き出されるということであり、それは実際には薄い空気から導き出されるのです。 しかし、それは非常に短い時間しか存在せず、一瞬で消えてしまいました。

全過程が不確定性原理を満たしている限り、すなわち、時間とエネルギーの積が1つの定数より小さくない限り、発生する可能性は一定であり、もちろん、この定数は非常に小さいですが、ゼロよりは大きいです。

これは実際には量子ゆらぎであり、導出されるのは一対の仮想粒子です。 量子ゆらぎは、真空がまったく空ではないことも意味します、それは空ではないだけでなく、現実世界よりもさらに活気があり、真空は沸騰した海のようであり、仮想粒子のランダムなペアが絶えず出現しています。

私たちにとってはあまりにも奇妙で信じられないことですが、小宇宙では本当によくあることです。

ブラックホールの事象の地平線付近の真空環境では、当然のことながら仮想粒子のペアも変動しますし、仮想粒子のペアは非常に短い時間しか存在しませんが、事象の地平線に近すぎるため、最終的にはブラックホールに落ちてしまうことがあります。

しかし、この種の落下は、すべての仮想粒子がブラックホールに落ちることを意味するのではなく、仮想粒子のペアの1つが誤ってブラックホールに落ち、もう一方は消滅の伴侶を見つけることができず、常に宇宙に留まるため、消滅しない可能性があり、これは物質化に相当します。

物質化された粒子がブラックホールを離れると、ブラックホールが絶えず蒸発しているため、「ホーキング放射」と呼ばれます。 ブラックホールはホーキング放射によって質量を失いますが、そのプロセスは非常に遅いです。

ホーキング放射は、「ブラックホールのエントロピー」の問題を非常にうまく解決すると同時に、別の信じられないほどの推測を私たちにもたらします。 オブジェクトの状態を記述するとき、エントロピーには実際にはオブジェクトに関する情報が含まれています。 したがって、オブジェクトがブラックホールに飲み込まれると、オブジェクトの情報は事象の地平線上に残ります。

それが何を意味するかわかりますか?

これは、私たちがいる4次元時空のすべての情報は「投影またはエンコード」にすぎず、ブラックホール事象の地平線の2次元表面にエンコードされていることを意味します。 ブラックホールに飲み込まれた天体は消えておらず、天体の情報は事象の地平線上に残っています。

この見解に基づいて、弦理論はさらにクレイジーなホログラフィック宇宙論を提案し、私たちの宇宙は「高次元」宇宙のホログラフィック投影にすぎないと主張します。 言い換えれば、私たちが毎日知覚している3次元空間は、実際には単なる幻想であり、実際には私たちの大宇宙の低エネルギー世界の誤った説明であり、実際には2次元ですが、それを感じることはできません。

最もクレイジーなのは、ホログラフィック宇宙論が、私たち人間が住んでいる世界はもともとブラックホールの中にあるとさえ信じていることで、そのようなクレイジーなアイデアは間違いなくあなたの無限の空想を引き起こすでしょう。

実際、この見解はユートピア的ではなく、一定の理論的根拠があります。 ブラックホールとシュワルツシルト半径の概念から理解すると、私たちの宇宙はブラックホールの特性と非常に一致しています。 なぜでしょうか。

質量を持つ物質には、質量に比例する、いわゆるシュワルツシルト半径という臨界半径固有値があり、自身のシュワルツシルト半径よりも小さい物体は崩壊してブラックホールになります。

例えば、太陽のシュワルツシルト半径は約9km、地球のシュワルツシルト半径は0mmなので、地球を0mmに圧縮するとブラックホールに崩壊することを意味します。

そして、私たちの宇宙の歴史は18億年であり、それは私たちが観測できる限界距離が0億光年であり、観測可能な宇宙のシュワルツシルト半径は0億光年に達し、これは0億光年よりも0億光年多いことを意味します。

言い換えれば、純粋に理論的には、私たちの宇宙がブラックホールであり、私たちはブラックホールに住んでいる可能性は十分にあります!

終える。