סטיבן הוקינג מסביר איך אתה יכול להימלט מחור שחור

תיאר תיאוריה חדשה כיצד הקיום שלנו יכול לברוח אבמהלך הרצאה במכון המלכותי לטכנולוגיה KTH בשוודיה השבוע.

התיאוריה, שמתבססת על רעיונות שנחשבו כבר עשרות שנים, קובעת שכאשר משהו נשאב לתוך חור שחור, הוא לא אבוד ליקום לנצח כפי שניתן לצפות. במקום זאת המידע שלו - המוגדר בפיזיקה ככל התכונות של חלקיק - נשמר על הגבול (או אופק האירועים) של החור השחור, וייקום ייקלט בהמשך.

"אני מציע שהמידע יאוחסן לא בחלק הפנימי של החור השחור כפי שניתן לצפות, אלא על גבולו, אופק האירועים."אמר הוקינג באירוע. "המסר של ההרצאה הוא זההם לא שחורים כמו שהם צבועים. הם לא בתי הכלא הנצחיים שחשבו עליהם פעם. דברים יכולים לצאת מחור שחור גם מבחוץ ואולי לצאת ביקום אחר".

ברמה בסיסית מאוד, אנחנו יודעים שחור שחור נובע מכוכב שקרס תחת כוח הכבידה שלו, וזה מייצר כוח כבידה חזק מספיק כדי לצרוך אפילו את האור עצמו. מה שאנחנו לא יודעים - ומה שפיזיקאים תיאורטיים דנים בו בארבעת העשורים האחרונים - הוא מה קורה למידע של עצם כשהוא נצרך?

בעוד מכניקת הקוונטים קובעת שלעולם לא ניתן להשמיד מידע, אפילו במצב של חור שחור,אומר שזה חייב להיות, ובזה טמון מה שזכה לכינויפרדוקס מידע.

עוד בשנות ה-70, הוקינג הבחין בעצמו כשהציע שהתנודות הקוונטיות - שינוי זמני בכמות האנרגיה בנקודה בחלל - המתרחשות בחור שחור יכולות לאפשר לפוטונים (חלקיקי אור) לברוח. "במקור הוא אמר שהקרינה הזו לא נושאת מידע מתוך החור השחור",אומר יעקב ארון ומדען חדש,"אבל בשנת 2004 שינה את דעתו ואמר שיכול להיות שמידע ייצא החוצה."

באמצע שנות ה-90, הפיזיקאים האמריקאים וההולנדים לאונרד סוסקינד וג'רארד ט הופט התייחסו לפרדוקס המידע כשהציעו שכאשר משהו נשאב לתוך חור שחור, המידע שלו משאיר אחריו סוג שלטביעה הולוגרפית דו מימדיתבאופק האירועים, שהוא מעין 'בועה' המכילה חור שחור שדרכו הכל חייב לעבור. המשמעות היא שבעוד שכל המרכיבים הפיזיים של אובייקט יימחקו כל כך על ידי מפגש עם חור שחור, השרטוט שלו ממשיך לחיות.

כדי לעזור לעטוף את המוח שלך סביב זה, חשבו על ערימת מסמכים שעוברת דרך מגרסה,אומר ג'וזף סטרומברג ב-The Verge.אתה יכול לגרוס את הנייר לחתיכות הקטנות ביותר שניתן להעלות על הדעת, אבל המידע עליהן נשאר, וניתן לשחזר. "זה נחתך לחתיכות קטנטנות, אבל זה לא נעלם, ובהינתן מספיק זמן, ניתן היה להרכיב את המסמכים מחדש כדי שתדע מה היה כתוב עליהם במקור. בעצם, חשבו שאותו דבר נכון לגבי חלקיקים."

מה שהוקינג מציע כעת הוא שכאשר פוטונים נפלטים על ידי החור השחור - תופעה המכונה- הם קולטים את תוכנית המידע שיושבת באופק האירועים ונושאים אותה איתם בחזרה אל היקום. לא שאפשר לעשות משהו עם השרטוט הזה -או הולוגרמה דו מימדית- אם כי,אמר הוקינג בוועידה: "המידע על חלקיקים נכנסים מוחזר, אבל בצורה כאוטית וחסרת תועלת. זה פותר את פרדוקס המידע. לכל מטרה מעשית, המידע הולך לאיבוד".

מה שלא ברור, ומה שאולי יידון בכנס בהמשך השבוע, הוא כיצד התיאוריה של הוקינג שונה ממה ש-SussKind ו-'t Hooft כבר הציעו, אבל אולי מה שהוקינג עשה זה לפתור כמה מנקודות הדביקות של התיאוריה הקודמת. איטרציה.רחל פלטמן כותבת עבורהוושינגטון פוסט:

"חתן פרס נובל ג'רארד ט הופט, שנכח בדיון, חשב על אובדן מידע בצורה דומה,והוא ציטט כמה מאמריםהוא פרסם בנושא. יידרש עוד דיון - והשוואה רבה של משוואות מתמטיות - כדי לקבוע מה חדש בתיאוריות של הוקינג ביחס ל'ט הופט, והאם הוקינג התגבר על כמה מהבעיות הקשורות לאיטרציות מוקדמות יותר של הרעיון."

מה אנחנו יכולים לקחת מכל זה? ובכן, אולי חורים שחורים הם לא הביצות של הרס מוחלט ומוחלט שאנחנו אוהבים לתאר אותם בתור, והוקינג אומר שאנחנו צריכים להתנחם בעובדה זו. "אם אתה מרגיש שאתה בתוך חור שחור, אל תוותר"הוא אמר בוועידה. "יש מוצא."

רק אל תחשוב על הנקודה האחרונה יותר מדי, כי בהקשר הזה, המחשבה להפוך ל"צורה כאוטית וחסרת תועלת" היא לא בדיוק טפיחת המוטיבציה על השכם שאנו מחפשים ברגעים האפלים ביותר שלנו.

צפו במצגת שלו למטה: