Дзен
Телеграм
Голландский математик и Нобелевский лауреат по физике Герард 'т Хоофт заявил, что нашел решение информационного парадокса в черных дырах. Согласно его расчетам, край черной дыры — своеобразная зеркальная стена и информация о всех влетающих объектах отскакивает от нее, словно луч света от зеркала.
Статья ученого, опубликованная на портале Arxiv.org, стала ответом на утверждение Стивена Хокинга о том, что он нашел решение проблемы информационного парадокса, которая волновала астрофизиков последние 40 лет.
Суть парадокса в том, что при попадании какого-либо предмета в чёрную дыру, он остаётся там навсегда или же, как утверждает британский астрофизик Стивен Хокинг, перемечается в другую вселенную в виде клона. Но в любом случае, информация о попавшем за горизонт событий объекте не доступна для внешнего наблюдателя. Для любого очевидца объект просто исчезнет. Но согласно квантовой механике нельзя ни создать, ни уничтожить. Она должна где-то храниться. Вопрос местонахождения такой информации и был назван парадоксом.
Недавно Хокинг предположил, что информация об объекте, падающем в черную дыру, остается на горизонте событий в виде голограммы из излучаемых объектом фотонов. При этом считать информацию не представляется возможным, так как там она представлена в хаотичном виде.
Хоофт в своем видении решения информационного парадокса опирается на гравитацию, которая является константой для Вселенной.
Согласно его утверждению, у любого объекта, проходящего через край черной дыры, меняется его гравитационное поле. При переходе потока фотонов через это гравитационное поле меняется, а информация о падающим объекте отскакивает обратно в космическое пространство, уверен ученый. При этом сам объект не замечает «утечки информации», благополучно, продолжая свое путешествие через черную дыру.
В статье 'т Хоофт обращает внимание, что эти отскоки — своеобразные «ссылки» на информацию, размещенную в наших частицах. Поэтому, при попадании любого объекта в черную дыру, воспользоваться «ссылками» и получить информацию о нем невозможно, так как его уже не будет в нашей Вселенной.
Например, если в черную дыру попадет человек, то после прохождения им горизонта событий для внешнего наблюдателя это будет выглядеть, как «был человек — и нет человека».
Научное сообщество заявило, что решения и Хоофта, и Хокинга обладают серьезным недостатком — переизбытком информации. Их объяснение предполагает дублирование информации об объекте близ горизонта событий. То есть она создается, а не уничтожается.
Проще говоря, если многострадальный слон отправляется в недра чёрной дыры, то и все его характеристики «ныряют» туда вместе с ним. Но в этом случае та же информация «подвешивается» на краю (если прав Хокинга), либо отражается в космос (если прав 'т Хоофт).
«Квантовая механика запрещает такого рода удваивание, — цитирует журнал New Scientist профессора Калифорнийского университета Стивена Гиддингса. — Также не ясно, насколько передача „гравитационной“ информации соответствует принципам квантовой механики. Между тем эти детали очень важны.»
Хоофт в ответ утверждает, что гравитация отвечает на оба вопроса. Рассуждая на примере падающего в чёрную дыру слона, он предположил, что при переходе им границы горизонта событий его гравитационное поле трансформируется, и оно получает возможность переносить информацию о пропавшем туда слоне. То есть информация о его видовой принадлежности или массе остается на краю чёрной дыры в виде своеобразного голографического отпечатка. Когда же излучение Хокинга исходит от дыры, оно выносит этот отпечаток на себе. Речь идет только о той информации, которую переносят сами частицы, сам слон продолжит увлекательное падение.
Статья Нобелевского лауреата не прошла рецензирование со стороны коллег, но взбудоражила умы ученых. Исследователи пытаются понять, как падающие на чёрную дыру объекты могут создавать эти отпечатки и как именно отпечатки влияют на исходящее излучение.
Читайте также: