天文学家首次发现了黑洞内部的东西

黑洞可能是全息图。事实上，整个宇宙可以是一个全息图。至少，这是最近发表在《PRX量子》杂志上的一项研究背后的想法之一。这项研究更深入地了解了黑洞内部的情况。这也是更好地理解全息二元性概念的一次尝试。全息二象性是一种数学猜想，它试图将粒子及其相互作用理论和引力理论联系起来。这是个有趣的想法，尽管听起来有点不靠谱。

从本质上说，全息对偶性假定引力理论和粒子理论是等价的。至少,在数学上。因此，数学上在引力理论中发生的事情也发生在粒子理论中。在很大程度上，这两种理论描述了不同的维度。然而，重力描述了三维空间，而粒子理论只包含二维空间。研究人员希望通过研究这个想法可以帮助他们了解黑洞内部是什么。

密歇根大学的研究科学家恩里科·里纳尔迪(Enrico Rinaldi)在这项新研究中重点关注了这两个理论。

在爱因斯坦的广义相对论中，没有粒子，只有时空。在粒子物理学的标准模型中，没有重力，只有粒子，”他说。“将这两种不同的理论联系起来是物理学中一个长期存在的问题——自上个世纪以来人们就一直在尝试做这件事。”

通过将这两个理论联系起来，并使用量子矩阵模型，Rinaldi和其他研究人员能够探测全息二象性。这个想法是把我们对粒子理论的了解和我们对引力理论的了解结合起来。一开始，他们只是使用由数字块组成的矩阵模型。这是量子计算机中使用的标准框架粒子理论是用一维弦表示的。这些通常帮助研究人员找到基态，Rinaldi说这很重要，因为它可以让你从中创造东西。

利用他们所做的模型，研究人员能够描述黑洞内部的引力是什么样子的。

宇宙真的是一个全息图吗?

是的,没有。当你想到全息图时，你可能会想到科幻电影《星球大战》中的全息通信器。在这种情况下，里纳尔迪和他的合著者指的是黑洞内部与外部相遇的方式。因为黑洞的内部是根据引力理论工作的，它在三维空间中表现为时空通过它。

然而，在表面上，黑洞看起来是二维的。这让它看起来像全息的，因为我们不把它看成一个3D物体。这是因为粒子理论在三维空间中不成立。因此，有些人认为宇宙的其他部分也可能类似。