ブラックホールの質量が重ね合わさるとき

ブラックホールの質量が二つの値の重ね合わせにあると仮定したら、周囲の時空はどうなるでしょうか。一般相対論では質量が重力場を決め、重力場が時計の進み方を決めます。量子論では質量が重ね合わさりえます。この二つを同時に考えるための、意図的に単純化された理論模型があります。

予測される量子的な痕跡

Foo、Mann、Zych は、ブラックホール質量の重ね合わせが近傍の時計や粒子に残す量子情報を検討しました。論文 質量の枝ごとに異なる重力時間遅れが生じれば、外部の量子系とのもつれや干渉に差が残る、というのが中心の考えです。

これは天体の予言ではない

現実の天体ブラックホールを質量のマクロな重ね合わせに準備する方法は知られていません。この研究は、観測可能なブラックホールの振る舞いを直接予言するものではありません。半古典的重力で十分なのか、重力場にも量子性を認めるべきかを切り分けるための思考実験です。

大切なのは、重力の量子性を「小さな粒子があるか」という問いだけにせず、時計・相関・干渉という測定可能な言葉へ移すことです。

ブラックホールの量子情報を考える次の入口が、アイランドです。→ ブラックホールの「アイランド」と情報問題