Если бросить книгу в чёрную дыру, страницы не исчезают бесследно — их содержимое остаётся зашитым в излучении, которое дыра испускает. Но как именно это происходит? В некоторых моделях появляются «острова» — области внутри дыры, которые словно выталкивают информацию наружу. Проблема в том, что в самых простых и естественных версиях эти острова не держатся: они схлопываются, как мыльный пузырь, и информация остаётся запертой.
Авторы новой работы нашли способ укрепить остров, не ломая всю конструкцию. Они представили, что на стыке двух вселенных в математической модели сидит дополнительный сгусток квантовых полей — похожий на каплю клея. Эта капля добавляет свою долю энтропии (меры беспорядка) в общий баланс. Когда остров пытается схлопнуться, капля растягивается и её энтропия растёт. Возникает противодействие, как пружина, которая не даёт острову сжаться. В итоге остров остаётся стабильным и может выполнять свою работу: передавать информацию из недр чёрной дыры наружу.
Раньше для стабилизации островов в подобных моделях приходилось вводить частицы-призраки — объекты с отрицательной энергией, которые нарушают законы физики. Новый механизм обходится без них: всё держится на обычных, здоровых полях. Это как если бы вместо подпорок из хрупкого стекла вы использовали эластичный клей, который сам находит нужное натяжение. Теперь остров не просто висит над горизонтом, а прочно закреплён. Он может существовать даже тогда, когда гравитон (переносчик тяготения) не имеет массы.
Энтропия чёрной дыры с массой Солнца примерно в миллиард раз больше, чем у самого Солнца, хотя размер дыры — всего несколько километров.
В романе «Сингулярность» Уильяма Слитора информация, поглощённая чёрной дырой, возвращается через квантовые флуктуации на её границе — похоже на идею островов запутанности.