Черная дыра как космическая кастрюля: новая теория раскрывает её 'кухонные' секреты экспресс
Чёрная дыра — не бездонная воронка, а космическая кастрюля. Внутри неё вещество подчиняется законам, знакомым нам по поведению воды: при одних условиях она напоминает кипящий пар, при других — остывающую жидкость. Физики добавили в расчёты крошечную струнную «пружинку» — поправку из теории струн, искажающую правила на самом малом масштабе.
Моделирование показало: стоит изменить давление, и чёрная дыра меняет состояние скачком — точно чайник, в котором вода внезапно вскипает.
Почву для таких сравнений подготовили ещё Стивен Хокинг и Якоб Бекенштейн: в 1970-х они показали, что чёрные дыры обладают температурой и энтропией (мерой внутреннего беспорядка). Новая теория превращает чёрную дыру в лабораторию для проверки идей о искривлении пространства-времени. А при сверхнизких температурах, как предполагают учёные, она может даже «замёрзнуть» в странное квантовое состояние — шаг к разгадке того, как устроена сама ткань мироздания.
Оригинальная аннотация
как её написали авторы, на английском arXiv:2511.18407
Inspired by non-commutative geometry in string theory, we propose extended derivatives in black hole physics by incorporating a real antisymmetric tensor of rank 2 carrying similarities of certain stringy fields. Using gauge theory formulation of gravity via de Sitter group theory, we first find the associated black hole solutions by solving the Einstein field equations. Then, we study the thermodynamic properties by approaching the stability analysis, the criticality, and the phase transitions. Concretely, we investigate the P-V criticality behavior of the obtained solution. We compute and examine the Gibbs free energy revealing comparable attitudes with the Van der Waals phase transitions. Combining such results, we provide constraints on the deformed parameter B and the charge Q with the help of CUDA numerical methods exploited in machine learning computations. Precisely, we show that there are suitable ranges for such parameters where the obtained black holes behave like the Van der Waals fluid systems.
Черные дыры не только «кипят», но и медленно испаряются, теряя массу через излучение Хокинга — подобно тому, как лужа исчезает на солнце, только в масштабах Вселенной.
Как в фантастике, где для кротовых нор нужна экзотическая материя, струнные поправки меняют свойства чёрных дыр, делая их поведение удивительно обыденным.