Јесте ли чули да црне рупе уништавају све информације које иду у њих? Зашто је ово тако велик проблем за физику?
У мој дан, ствари су биле једноставне. Пресек мог потеза био је потпуно неопрезан. Натхан Филлион је био капетан Серенити-а цео дан, сваког дана. … А црне рупе су биле рупе које су биле црне. Под тим мислим да би црне рупе компримирале материју и енергију у бесконачно густу јединственост, а нису створиле наизглед непремостив парадокс информација. Да, то су били добри дани.
Али ти дани су готови. Сада је свих 50 нијанси сиве, а закони физике савијани су према другим законима физике. "Хасхтаг није мој хришћанин". Оно о чему говорим је парадокс информација о црној рупи.
Прво, разговарајмо о информацијама. Када физичари говоре информације, они се односе на специфично стање сваке поједине честице у Универзуму: маса, положај, центрифуга, температура, како ви то именујете. Отисак прста који јединствено идентификује сваког од њих, и вероватноће за оно што ће радити у Универзуму. Можете променити атоме, здробити их заједно, али квантна таласна функција која их описује увек мора бити сачувана.
Квантна физика омогућава вам покретање читавог Универзума напред и назад, све док преокренете све из математике: набој, паритет и време. Ево важног дела. Велики мозгови нам говоре да информације морају живети без обзира на све. Размислите о томе као о енергији. Не можете да уништите енергију, све што можете је да трансформишете.
Сада црну рупу преузимају. Природно се формира када се највеће звезде, оне са више од 20 пута масе Сунца, снажно сруше и експлодирају. Овде је густина материје толико велика, брзина бекства прелази брзину светлости. Измишљени имају супер загрејани диск за обраду материје који се врти око хоризонта догађаја црне рупе, где се чак и светлост може увући у орбиту.
Овде добијамо једну од најчуднијих нуспојава од Релативности: временску дилатацију. Замислите како сат пада према црној рупи, како се креће дубље у гравитациони бунар. Чини се да се успорава како се приближава црној рупи и временом ће се смрзнути на ивици хоризонта догађаја. Фотони из сата би се протезали, а боја сата би се померила. На крају, она бледи док су се фотони простирали даље од онога што наше очи могу открити.
Када бисте могли да буљите у црну рупу милијарди милијарди година, видели бисте све што се икада сакупљало, залепљено споља попут летвица. Могли бисте указати на сат, Титаниц, Рангер и УСС Цигнус, а теоретски бисте могли препознати квантно стање сваке поједине честице и фотона који су ушли у црну рупу. Пошто ће им требати бесконачно време да у потпуности нестану, све је у реду.
Њихови подаци су заувек сачувани на површини црне рупе. Сви су потпуно мртви, али њихове информације, њихове драгоцене квантне информације, потпуно су сигурне.
Ако бисте могли да откријете црну рупу, могли бисте добити уопште квантне информације које описују све што је црна рупа икада трошила. И најмање, тако је било и у стара добра времена.
Али 1975. Хавкинг је бацио бомбу. Схватио је да црне рупе имају температуру, током дужих периода оне ће испарити док не остане ништа. пуштајући своју масу и енергију назад у Универзум. Не изненађујуће познато као Хавкинг зрачење.
Али ова ... идеја створила је парадокс. Информације о томе шта је пало у црну рупу чувају се временским дилатацијама, али са самом масом црне рупе која испарава. На крају ће потпуно нестати, а онда, куда иду наше информације? Они подаци који се не могу уништити ...?
Ово строго нису крикет и збуњени астрономи. Они раде деценијама да би то решили. Овде је забавна гомила опција:
Црне рупе уопште не испаре, а Хавкинг је погрешио.
Информације унутар црне рупе некако цури док Хавкингова зрачења бјеже.
Црна рупа држи је све до самог краја, а како последње две честице испаре, све информације се изненада враћају у Универзум.
Све иде у најситније могуће комадиће и ништа се не губи ИЛИ Информације се компресују у микроскопски простор, који остаје након што црна рупа испари.
А можда физичари то никада неће схватити. Хавкинг је недавно предложио нову идеју за решавање парадокса информација о црној рупи. Сугерисао је да постоји начин да се ново Хокингово зрачење може утиснути информацијама о новој материји која пада у црну рупу.
Дакле, информација о свему што пада је сачувана одлазећим зрачењем, враћајући га у Универзум и решавајући парадокс. Ово је предоџба, јер Хавкинг-ово зрачење никада није откривено. Десетљећима смо удаљени од сазнања да ли је то у правом смјеру или чак и ако постоји начин да се ријеши парадокс.
У ситуацијама попут ове подсетили смо се колико мало о Универзуму заиста разумемо. Неки аспект нашег разумевања целог овог процеса је нејасан, те ће бити потребно много више детективског рада и експериментирања да се приближимо истини.
Које информације би желеле да буду уништене из Универзума заувек? Реците нам све своје тајне у коментарима испод.
Подцаст (аудио): Преузимање (Трајање: 6:16 - 5.7МБ)
Претплатите се: Аппле Подцастс | Андроид | РСС
Подцаст (видео): Преузимање (Трајање: 6:41 - 79.2МБ)
Претплатите се: Аппле Подцастс | Андроид | РСС
