Математика космоса. Группа ученых утверждает, что черные дыры можно описать с помощью простых чисел

Еще в 1960-х годах физики заметили, что вокруг центра черной дыры возникает состояние хаоса, который по своей структуре поразительно напоминает распределение нулей дзета-функции Римана — одной из самых больших загадок математики.

В 2025 году группа ученых, среди которых Ян Федоров из Королевского колледжа Лондона и Джон Китинг из Оксфорда, окончательно доказала, что фрактальный хаос в колебаниях простых чисел идентичен тому, что описывает теория относительности Эйнштейна вблизи сингулярности.

Шон Хартнолл и Мин Ян из Кембриджского университета пошли дальше, обнаружив внутри этого гравитационного хаоса особую «конформную» симметрию. Она напоминает сложные геометрические рисунки М. К. Эшера, где одна и та же структура повторяется в разных масштабах.

Эта симметрия позволила описать квантовую систему вблизи сингулярности как «конформное облако примонного газа» — гипотетических частиц, энергетические уровни которых определяются простыми числами.

Исследование пятимерных моделей Вселенной показало, что для описания динамики черных дыр необходимы даже более сложные структуры — так называемые «гауссовые простые числа», содержащие мнимую составляющую.

По словам Хартнолла, появление этих математических единиц в многомерных теориях гравитации является чрезвычайно интригующим, поскольку это может стать шагом к созданию полноценной теории квантовой гравитации.

В конце 2025 года физик Эрик Перлмуттер предложил еще более радикальный подход, расширив дзета-функцию на все действительные и иррациональные числа. Это открывает новые пути для решения давних проблем физики высоких энергий.

Ученые все чаще склоняются к мысли, что теория чисел является естественным языком, на котором написаны законы Вселенной, а черные дыры — это гигантские лаборатории, где математические истины становятся физической реальностью.