Pokušao da reši najveću misteriju u svemiru: Šta se događa kada objekat upadne u crnu rupu?

Foto: pixabay.com

Ilustracija crne rupe

Rad koji su objavili Hokingovi dugogodišnji saradnici s Kembridža i Harvarda bavi se onim što teorijski fizičari nazivaju „informacijskim paradoksom“, a poznati naučnik ga je dovršio nekoliko dana pre smrti u martu ove godine, piše "Gardijan".

Malkolm Peri, profesor teorijske fizike na Kembridžu i koautor studije „Entropija crne rupe i meka vlas“, kaže da je "informacijski paradoks" bio središnja tema Hokingovog života poslednjih 40 godina.

Ovom temom prvi se bavio Albert Ajnštajn 1915. godine, kada je i objavio svoju Teoriju relativiteta, u kojoj je opisao kako gravitacija proizilazi iz zakrivljenosti prostor-vremena, što uzrokuje i okretanje planeta oko Sunca. Ali Ajnštajnova teorija je ponudila i važne pretpostavke u vezi sa crnim rupama koje u potpunosti definišu masa, naboj i okret, prenosi B 92.

Skoro 60 godina kasnije, Hoking je ovoj teoriji dao i svoj doprinos, kada je utvrdio da crne rupe imaju i temperaturu. A s obzirom na to da vrući objekti u svemiru gube toplinu, krajnja sudbina crne rupe jeste da ispari i nestane. Ali ovaj dodatak Ajnštajnovoj teoriji ima jedan problem. Pravilo kvantnog sveta je da informacija nikad ne nestaje. Šta se onda događa s informacijama sadržanim u objektu - priroda mesečevih atoma na primer, kad ovaj upadne u crnu rupu?

- Problem je u tome što ako ubacite nešto u crnu rupu, to nešto naizgled nestane. Kako će informacija kasnije biti vraćena ako i sama crna rupa nestane? - pita se Peri, a prenosi B92.

U svom poslednjem radu Hoking i kolege su pokazali kako se neke informacije mogu sačuvati. Ako bacite predmet u crnu rupu, trebalo bi da se promeni temperatura crne rupe, a time i svojstvo zvano entropija, mera unutrašnjeg nereda nekog objekta koja se povećava što je objekt topliji.

Fizičari, među kojima su i Saša Hako s Kembridža i Endru Stronmajnger s Harvarda, dokazali su da entropija crne rupe može da bude snimljena pomoću fotona koji okružuju ivicu horizonta crne rupe, mesta s kojeg zbog snažne gravitacije ni svetlost više ne može da umakne. Taj sjaj fotona naučnici nazivaju "meka vlas".

- Ovaj naučni rad pokazuje da se i ’meka vlas‘ može uračunati u entropiju i da ona zaista čini pravu stvar. Mislimo da je ovo korak u pravom smeru, ali da je pred nama još puno posla - dodao je Peri.

Nekoliko dana pre Hokingove smrti, Peri i Stronmajnger radili su na istraživanju, nesvesni koliko je Hokingu zaista loše. Pozvali su ga da mu kažu šta su u međuvremenu uradili i to je bila njihova poslednja naučna rasprava.

- Hoking je tada već vrlo teško komunicirao. Ali kad sam mu objasnio dokle smo stigli s tekstom, samo se nasmejao. Rekao sam mu da smo na tragu nečega, ali on je već tada znao konačni rezultat - dodao je Peri. Među nepoznanicama koje Peri i njegove kolege još moraju da razjasne, jeste i to kako se informacije povezane s entropijom fizički skladište u mekoj vlasi, te kako ta informacija izlazi iz crne rupe kad ova ispari.

- Ako ubacim nešto u crnu rupu, da li su sve informacije o tome smeštene na ivici horizonta crne rupe? Odgovor na to pitanje biće ujedno i rešenje informacijskog paradoksa. Ako je to samo polovina ili 99 odsto informacije, to nije dovoljno. Niste rešili paradoks. To je prvi korak, ali to još nije kompletno rešenje - objasnio je.