Δημοσιεύτηκε μετά θάνατον η τελευταία μελέτη του Χόκινγκ για τις μαύρες τρύπες και το «παράδοξο της πληροφορίας»

Δημοσιεύτηκε μετά θάνατον η τελευταία μελέτη του Χόκινγκ για τις μαύρες τρύπες και το «παράδοξο της πληροφορίας» Facebook Twitter
0

Δημοσιεύτηκε μετά θάνατον η τελευταία επιστημονική εργασία του Στίβεν Χόκινγκ, σχετικά με τις μαύρες τρύπες και το «παράδοξο της πληροφορίας».

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 τον δρόμο προς αυτή την κατεύθυνση.

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

Το «παράδοξο της πληροφορίας», που ανακάλυψε ο Χόκινγκ πριν 43 χρόνια, βρέθηκε στο επίκεντρο της ζωής και της σκέψης του έκτοτε, όπως δήλωσε στον Guardian ο καθηγητής θεωρητικής φυσικής του Κέιμπριτζ Μάλκολμ Πέρι, ο οποίος συνυπογράφει το κύκνειο άσμα του εμβληματικού επιστήμονα.

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 Άντριου 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.

Με πληροφορίες από ΑΠΕ-ΜΠΕ

Τech & Science
0

ΔΕΙΤΕ ΑΚΟΜΑ

Ανακαλύφθηκε νέο ιπτάμενο ερπετό που πετούσε πάνω από τους δεινόσαυρους πριν 200 εκατ. χρόνια

Τech & Science / Ανακαλύφθηκε νέο ιπτάμενο ερπετό που πετούσε πάνω από τους δεινόσαυρους πριν 200 εκατ. χρόνια

Το απολίθωμα, μια γνάθος που διατηρήθηκε σε εξαιρετική κατάσταση, αναλύθηκε με σύγχρονες τεχνικές σάρωσης, αποκαλύπτοντας χαρακτηριστικά που το κατατάσσουν σε ένα άγνωστο έως τώρα είδος
LIFO NEWSROOM
Επαναφορά ακοής με μία ένεση: Επαναστατική γονιδιακή θεραπεία αποκαθιστά την ακοή σε παιδιά και ενήλικες

Τech & Science / Επαναφορά ακοής με μία ένεση: Επαναστατική γονιδιακή θεραπεία αποκαθιστά την ακοή σε παιδιά και ενήλικες

Εντυπωσιακά αποτελέσματα μέσα σε λίγες εβδομάδες από νέα θεραπεία που στοχεύει το γονίδιο OTOF – Παιδιά απέκτησαν ξανά την αίσθηση της ακοής, με μία επταετή να συνομιλεί κανονικά με τη μητέρα της τέσσερις μήνες μετά
LIFO NEWSROOM
Κοινό βακτήριο που βρίσκεται στο στομάχι μπορεί να προκαλέσει καρκίνο σε τουλάχιστον 12 εκατ. ανθρώπους

Τech & Science / Ελικοβακτηρίδιο: Κοινό βακτήριο που βρίσκεται στο στομάχι μπορεί να προκαλέσει καρκίνο σε τουλάχιστον 12 εκατ. ανθρώπους

Οι περισσότεροι μολύνονται με το βακτήριο όταν είναι παιδιά και μπορεί να το έχουν για χρόνια χωρίς να το ξέρουν, γιατί συνήθως δεν έχει συμπτώματα
LIFO NEWSROOM
Πώς να αναγνωρίσετε αν έχετε «έλλειμμα ντοπαμίνης» – και τι να κάνετε για να το επαναφέρετε σε ισορροπία

Τech & Science / Πώς να αναγνωρίσετε αν έχετε «έλλειμμα ντοπαμίνης» – και τι να κάνετε για να το επαναφέρετε σε ισορροπία

Σε έναν κόσμο γεμάτο υπερδιέγερση από μέσα κοινωνικής δικτύωσης, υπερεπεξεργασμένες τροφές και ψηφιακές απολαύσεις, ο εγκέφαλος κατακλύζεται από τεχνητές εξάρσεις ντοπαμίνης
LIFO NEWSROOM
«Απλά... ουάου»: Σπάνιο ηλεκτρικό φαινόμενο απαθανατίστηκε από αστροναύτη της NASA

Τech & Science / «Απλά. Ουάου»: Σπάνιο ηλεκτρικό φαινόμενο απαθανατίστηκε από αστροναύτη της NASA

Η εικόνα δείχνει ένα σπάνιο ατμοσφαιρικό φαινόμενο που είναι δύσκολο να εντοπιστεί από το έδαφος αλλά γίνεται πιο ορατό από το διάστημα, σε ύψος περίπου 400 χιλιομέτρων από τη Γη
LIFO NEWSROOM
Η Apple ενώνει τις δυνάμεις της με τη SpaceX, εισάγοντας το Starlink στα iPhones

Τech & Science / Η Apple ενώνει τις δυνάμεις της με τη SpaceX, εισάγοντας το Starlink στα iPhones

O Έλον Μασκ ανέφερε ότι οι χρήστες μπορούν να αναμένουν υποστήριξη για εικόνες, μουσική και podcasts μέσω της τρέχουσας τεχνολογίας Starlink, με σχέδια για προσθήκη υποστήριξης βίντεο σε μελλοντικές ενημερώσεις
LIFO NEWSROOM
Σταματήστε να μετράτε πρόβατα... και άλλα ανούσια tips για να σας πάρει ο ύπνος

Τech & Science / Σταματήστε να μετράτε προβατάκια και ακόμα επτά πρακτικά tips για να σας πάρει ο ύπνος

Από την αλλαγή περιβάλλοντος μέχρι το να σταθείτε ξυπόλητοι στο κρύο πάτωμα του μπάνιου, ειδικοί μοιράζονται δοκιμασμένα κόλπα για να χαλαρώσετε και να ξαναβυθιστείτε στην αγκαλιά του Μορφέα
LIFO NEWSROOM