kozmos.hr
  • Naslovnica
  • /
  • Astronomija
  • /
  • Je li napokon riješen paradoks crne rupe koji je zbunjivao Stephena Hawkinga?
Astronomija

Je li napokon riješen paradoks crne rupe koji je zbunjivao Stephena Hawkinga?

Pogledajte nevjerojatnu novu fotografiju crne rupe Mliječne staze!
objavljeno

Nova revolucionarna teorija mogla bi ponuditi ključ za rješavanje zagonetke koja zbunjuje znanstvenike gotovo pet desetljeća: paradoks informacija crne rupe ili Hawkingov paradoks. Ovaj je paradoks prvi identificirao Stephen Hawking 1976. godine, postavljajući duboko pitanje: što se događa s informacijama koje crna rupa proguta dok isparava i nestaje s vremenom?

Hawkingovo zračenje i zagonetka informacija

Crne rupe, regije svemira toliko guste da ništa ne može pobjeći njihovoj gravitaciji, emitiraju slabo zračenje tijekom vremena, danas poznato kao Hawkingovo zračenje. Prema Hawkingovim proračunima, ovo zračenje ne nosi nikakve informacije o materijalu koji je pao u crnu rupu. To stvara dilemu—ako crna rupa na kraju potpuno ispari, čini se da informacije koje je progutala zauvijek nestaju, što krši temeljno načelo fizike da se informacije ne mogu uništiti.

Tijekom godina, znanstvenici su predlagali razna objašnjenja za ovaj paradoks. Jedna od intrigantnijih teorija nosi naziv nenasilna nelokalnost. Prema ovoj hipotezi, kvantni učinci omogućuju informacijama da se suptilno oslobađaju iz crne rupe kroz promjene u prostor-vremenu.

U nedavnom radu znanstvenika s Caltecha, koncept nenasilne nelokalnosti istražen je detaljnije. Teorija sugerira da je unutrašnjost crne rupe kvantno-mehanički povezana s njezinom vanjskom stranom putem onoga što je Einstein opisao kao “sablasnim djelovanjem na daljinu“. Takve veze mogle bi ostaviti suptilne tragove u prostor-vremenu, vidljive kao sitne anomalije u gravitacijskim valovima—valovima koji nastaju masivnim kozmičkim događajima poput spajanja crnih rupa.

Prva crna rupa koju je uspješno fotografirao Event Horizont Telescope. Izvor: NASA
Prva crna rupa koju je uspješno fotografirao Event Horizont Telescope. Izvor: NASA/EHT.

Studija ide korak dalje i predlaže da ti tragovi, ili “potpisi”, mogu djelovati kao jedinstveni otisak informacija sačuvanih unutar crne rupe. Kada crna rupa na kraju ispari, informacije bi mogle biti kodirane u ovim valovima prostor-vremena, što bi moglo ponuditi ključno rješenje ovog dugogodišnjeg paradoksa.

Gravitacijski valovi i buduća otkrića

Otkrivanje ovih jedinstvenih potpisa u gravitacijskim valovima nije lak zadatak. Trenutni instrumenti, poput LIGO-a i Virgo interferometra, nemaju osjetljivost za prepoznavanje ovih slabih signala. Međutim, budući napredak u tehnologiji detekcije gravitacijskih valova mogao bi to promijeniti. Detektori sljedeće generacije očekuju se da će biti dovoljno moćni da uhvate sitne fluktuacije koje razlikuju ove potpise od običnih obrazaca gravitacijskih valova.

Znanstvenici naglašavaju da će razvoj preciznih modela kako se takozvana nenasilna nelokalnost manifestira u stvarnim crnim rupama biti ključan. Ti modeli pomoći će predvidjeti točnu prirodu ovih potpisa, približavajući znanstvenike razumijevanju jedne od najdubljih svemirskih misterija.

Iako ova nova teorija još čeka znanstvenu recenziju, pruža uzbudljiv uvid u to kako bi napredak u kvantnoj fizici i detekciji gravitacijskih valova mogao jednog dana otkriti odgovore na paradoks informacija crne rupe. Može li ovo biti ključni trenutak za rješavanje jedne od najzahtjevnijih pitanja astrofizike? Putovanje prema odgovoru se nastavlja, ali karta je jasnija nego ikad prije!

Pratite Kozmos na Google Vijestima.