Στο «φως» η τελευταία επιστημονική μελέτη του Στίβεν Χόκινγκ για τις μαύρες τρύπες

anavidhawk1-thumb-large
Διαβάστε επίσης

Η τελευταία επιστημονική εργασία του Στίβεν Χόκινγκ σχετικά με τις μαύρες τρύπες και το «παράδοξο της πληροφορίας» δημοσιεύθηκε μεταθανάτια, από τους άλλους φυσικούς με τους οποίους είχε συνεργασθεί.

Όπως αναφέρει το ΑΠΕ-ΜΠΕ η μελέτη είναι μια ακόμη προσπάθεια να κατανοηθεί τι συμβαίνει στην πληροφορία, όταν ένα αντικείμενο πέφτει μέσα σε μια μαύρη τρύπα. Δεν δίνει μια οριστική απάντηση, αλλά στρώνει το δρόμο προς αυτή την κατεύθυνση.

Η εργασία, που είχε τελειώσει λίγες μέρες πριν το θάνατο του διάσημου Βρετανού φυσικομαθηματικού και κοσμολόγου φέτος τον Μάρτιο, δημοσιεύθηκε online από συναδέλφους του των πανεπιστημίων Κέιμπριτζ και Χάρβαρντ.

Το «παράδοξο της πληροφορίας», που ανακάλυψε ο Χόκινγκ πριν 43 χρόνια, βρέθηκε στο επίκεντρο της ζωής και της σκέψης του έκτοτε, όπως δήλωσε στη «Γκάρντιαν» ο καθηγητής θεωρητικής φυσικής του Κέιμπριτζ Μάλκολμ Πέρι, ο οποίος συνυπογράφει το κύκνειο άσμα του εμβληματικού επιστήμονα, που είχε καθηλωθεί σε αναπηρικό αμαξίδιο και μιλούσε με ηλεκτρονική φωνή λόγω σοβαρής ασθένειας.

Το λεγόμενο «παράδοξο της πληροφορίας» προκύπτει από το ότι, σύμφωνα με τον Χόκινγκ, οι μαύρες τρύπες έχουν θερμότητα και παράγουν θερμική ακτινοβολία (γνωστή πλέον ως «ακτινοβολία Χόκινγκ»). Επειδή όλα τα θερμά αντικείμενα στη φύση σταδιακά χάνουν αυτή τη θερμότητα στο διάστημα (λόγω της εντροπίας), η ύστατη μοίρα μιας μαύρης τρύπας θεωρητικά θα είναι η εξάτμισή της. Όμως, σύμφωνα με την κβαντομηχανική, οι πληροφορίες ποτέ δεν χάνονται, οπότε τι άραγε συμβαίνει με τις πληροφορίες που περιέχονται σε ένα αντικείμενο, όταν αυτό απορροφάται βαρυτικά από μια μαύρη τρύπα;

Όπως είπε ο Πέρι, «η δυσκολία έγκειται στο ότι αν ρίξει κανείς κάτι μέσα σε μια μαύρη τρύπα, αυτό δείχνει να εξαφανίζεται. Όμως, πώς θα μπορούσε οι πληροφορίες σε αυτό το αντικείμενο να ανακτηθούν κάποτε, αν η ίδια η μαύρη τρύπα στη συνέχεια εξαφανισθεί;»

Στην τελευταία εργασία τους οι Χόκινκ, Πέρι, Σάσα Χάκο και ‘Αντριου Στρόμινγκερ δείχνουν ότι η εντροπία μιας μαύρης τρύπας (άρα και η πληροφορία) μπορεί να καταγραφεί από τα φωτόνια που περιβάλλουν τον «ορίζοντα γεγονότων» της μελανής οπής, δηλαδή το σύνορο πέρα από το οποίο το φως δεν μπορεί να δραπετεύσει λόγω της τεράστιας βαρυτικής έλξης που ασκεί η μαύρη τρύπα. Αυτά τα φωτόνια-καταγραφείς της πληροφορίας αποκαλούνται μεταφορικά «απαλές τρίχες» («soft hairs»).

Από την άλλη, σύμφωνα με τον Πέρι, «δεν ξέρουμε αν η εντροπία Χόκινγκ περιλαμβάνει τα πάντα που μπορεί να ρίξει κανείς σε μια μαύρη τρύπα, συνεπώς έχουμε κάνει στην πραγματικότητα ένα αρκετά καλό βήμα, αλλά υπάρχει ακόμη πολλή δουλειά να γίνει», όσον αφορά μια ολοκληρωμένη απάντηση στο «παράδοξο της πληροφορίας». Μια τέτοια απάντηση, όπως είπε ο Βρετανός φυσικός, ουσιαστικά θα «παντρέψει» τη γενική θεωρία σχετικότητας (βαρύτητας και χωροχρόνου) του Αϊνστάιν με τη θεωρία της κβαντομηχανικής, οι οποίες μέχρι σήμερα παραμένουν ασύμβατες.

Ένα βασικό ζητούμενο προς διερεύνηση είναι πώς η πληροφορία που σχετίζεται με την εντροπία, αποθηκεύεται ως φυσική οντότητα στα φωτόνια soft hair και πώς στη συνέχεια αυτή η πληροφορία βγαίνει από τη μαύρη τρύπα, όταν η τελευταία σβήνει.

Παλαιότερα άρθρα:

29 απαντήσεις στο “Στο «φως» η τελευταία επιστημονική μελέτη του Στίβεν Χόκινγκ για τις μαύρες τρύπες”

  1. I simply want to mention I am just very new to blogs and seriously enjoyed you’re web site. Very likely I’m going to bookmark your site . You surely have really good writings. Kudos for sharing your web site.

  2. After examine a number of of the blog posts on your web site now, and I really like your method of blogging. I bookmarked it to my bookmark web site list and will likely be checking back soon. Pls try my website as nicely and let me know what you think.

  3. Nice post. I understand some thing tougher on distinct blogs everyday. Most commonly it is stimulating to learn to read content from other writers and employ a little something there. I’d opt to apply certain together with the content in my blog whether you do not mind. Natually I’ll provide a link on your web weblog. Thanks for sharing.

  4. I just need to inform you that I am new to having a blog and extremely valued your post. Probably I am most likely to remember your blog post . You indeed have extraordinary article information. Be Thankful For it for swapping with us your main site write-up

  5. I simply need to tell you that I am new to writing a blog and genuinely adored your site. Most likely I am prone to remember your blog post . You truly have stunning article information. Like it for expressing with us your current web report

  6. Can I just say what relief to locate one who in fact knows what theyre referring to on the web. You certainly learn how to bring a challenge to light and make it important. The diet should check this out and appreciate this side in the story. I cant believe youre not more popular since you absolutely provide the gift.

Σχολιάστε