Stephen Hawking možda je došao do rješenja problema koji astrofizičare muči već 40 godina – paradoks gubitka informacija.
Stephen Hawking objavljuje svoju novu teoriju na Kraljevskom institutu za tehnologiju u Stockholmu u Švedskoj. (Image credits: KTH, Stockholm)
Desetljećima su znanstvenici raspravljali što se dogodi s informacijama povezanima sa smrću zvijezde od koje nastaje crna rupa. Poznato je da ništa, pa ni svjetlost, ne može pobjeći iz crne rupe zbog snažne gravitacije. Kvantna mehanika, međutim, kaže da informacija ne može biti uništena – opća relativnost kaže da mora biti uništena. To je paradoks gubitka informacija.
70-ih godina prošlog stoljeća Hawking je rekao da crne rupe mogu emitirati „fotone bez informacija” kroz kvantne fluktuacije – male smetnje u prostor-vremenu nazvane Hawkingovom radijacijom, no 2004. godine razvio je novu teoriju prema kojoj „izgubljena” informacija ipak može pobjeći iz crne rupe. Kako bi se to dogodilo, nije baš jasno, no sada kaže da ima odgovor.
„Smatram da informacije nisu uskladištene u unutrašnjosti crne rupe kako bi se moglo očekivati, već na granici, horizontu događaja”, tvrdi Hawking. Specifično, kaže da nastupa „super translacija”, što je zapravo hologram informacije. To znači da informacija može preživjeti i pobjeći od crne rupe na horizontu događaja, granici za koju se smatralo da ništa ne može pobjeći jednom kad upadne unutra.
Ključ ove teorije je Hawkingova radijacija. Hawking kaže da djeluje tako da „pokupi” informaciju i premjesti ju izvan horizonta događaja. No, nemamo samo dobre vijesti – takva informacija zapravo je beskorisna. „Informacija koja je ušla u horizont događaja može se vratiti, ali u kaotičnoj i beskorisnoj formi”, kaže Hawking. Ovo rješava paradoks gubitka informacija. No, za sve je praktične svrhe ta informacija izgubljena.
Horizont događaja je granica nakon koje više ništa ne može pobjeći gravitaciji crne rupe, čak ni svjetlost. (Image credits_ NASA/JPL-Caltech.)
Hawkingovi partneri u razradnji ove ideje su teorijski fizičari Malcolm Perry sa Sveučilišta Cambridge i Andrew Strominger sa Sveučilišta Harward. Zajedno su u gostima kod teorijskih fizičara u Stockholmu i raspravljat će o ovom otkriću još neko vrijeme prije nego što prezentiraju zaključke.
„Pouka ove lekcije je da crne rupe nisu crne kao što se prikazuju”, kaže Hawking. „Nisu vječni zatvori kao što se nekad mislilo. Stvari mogu pobjeći i s vanjske strane, a možda i s unutarnje, u neki drugi svemir.” Ovu tvrdnju objasnio je na primjeru da ako je crna rupa dovoljna velika i u rotaciji, moguće je da je prijelazu paralelan svemir. „No, ne biste se vratili natrag u naš svemir”, dodaje. „I iako sam sklon svemirskim letovima, ovo neću probati.”
Možete pogledati video u kojem Hawking objavljuje svoja otkrića:
