Crne rupe su jedna od najaktivnijih oblasti kosmoloških istraživanja. Znamo da su velike, znamo da njihovi efekti sežu do dalekih ivica univerzuma, i znamo da s vremena na vreme zaista testiraju zakone fizike.
Zanimljivo je da uprkos tome što ovi ogromni gravitacioni bunari nastavljaju da budu pomalo misterija, dugo se smatralo da ih je prilično lako opisati.
Istraživačima su bila potrebna samo tri parametra, njihova masa, njihov ugaoni moment (koliko brzo se okreću) i njihov električni naboj. Ova jednostavnost je navela neke fizičare da crne rupe nazivaju „ćelavim“.
Ali postoji začkoljica, i to prilično velika, Hokingov informacijski paradoks.
Ovaj paradoks, koji je uveo Stiven Hoking 1976. godine, u osnovi kaže da crne rupe rade nešto nemoguće: uništavaju informacije.
Astronomi, međutim, misle da su konačno razbili taj paradoks.
Prema zakonima kvantne fizike, informacije se ne mogu uništiti. Trebalo bi da budete u mogućnosti da analizirate postojeći objekat i koristite informacije sadržane u njemu da biste pratili taj objekat kroz njegovu evolucionu istoriju da biste videli odakle je došao.
Na primer, trebalo bi da budete u mogućnosti da pogledate posledice supernove i kažete kakva je zvezda eksplodirala.
Hoking je, međutim, tvrdio da prema našem trenutnom razumevanju crnih rupa, ne možete ih pratiti do njihovog izvora. Ne možete pogledati zračenje crne rupe i videti u koje vrste su zvezde upale. To je zato što je zračenje koje curi iz crnih rupa (poznato kao Hokingovo zračenje) termalno, koje ne može da nosi informacije.
Hoking je takođe otkrio da informacije ne mogu zauvek ostati zaključane u crnoj rupi. A ako ne može da ostane unutra i ne može da izbaci radijaciju, uništava se.
Prema grupi istraživača koji su upravo objavili novu studiju, odgovor je odričan. I vraćaju se na ideju o „ćelavim“ crnim rupama.
Prošle godine, ova grupa istraživača objavila je rad u kojem se tvrdi da crne rupe uopšte nisu ćelave, već da imaju ono što se sada ležerno naziva „kvantnom kosom“.
Pročitajte još:
- Princ Endru izviždan dok je išao na bratovo krunisanje (VIDEO)
- Prva kontraceptivna vakcina za čovečanstvo je već u kliničkim ispitivanjima
- Tokom krunisanja kralja Čarlsa III policija uhapsila više od 50 osoba
U osnovi je ideja da ako pogledate način na koji crne rupe iskrivljuju prostor-vreme tačno na svojim horizontima, možete otkriti neku vrstu otiska prsta u kvantnom carstvu koji ukazuje na to odakle dolazi materija unutar.
U suštini, „kosa“ je sadržavala informacije koje nedostaju.
U vreme objavljivanja tog dokumenta, cela ideja o „kvantnoj kosi“ nije bila ništa više od duboko apstraktnog matematičkog koncepta. Ali sada, u svom novom istraživanju, tim tvrdi da je „kosa“ čitavo klupko kada je u pitanju otvaranje paradoksa.
Istraživači su ponovo izvršili Hokingove originalne proračune koji su pokazali da je jedina stvar koja izlazi iz crnih rupa bila toplotno Hokingovo zračenje bez informacija, ali sa jednim dodatnim sastojkom, kvantnom gravitacijom.
To je opis gravitacije kakva postoji u kvantnom carstvu, i to je nešto što Hoking prvobitno nije uzeo u obzir.
„Iako su ove kvantne gravitacione korekcije male, one su ključne za isparavanje crne rupe“, rekao je Ksavijer Kalmet, profesor fizike i glavni autor studije, u članku Live Science.
Uspeli smo da pokažemo da ovi efekti modifikuju Hokingovo zračenje na takav način da ovo zračenje postaje netermalno. Drugim rečima, uzimajući u obzir kvantnu gravitaciju, zračenje može sadržati informacije.
Studija pokazuje da bi Hokingovo zračenje, suprotno istorijskom verovanju, moglo da prikupi informacije iz crnih rupa i da ih prenese u univerzum. Informacije koje su bile uskladištene u dlačicama oko crnih rupa mogle su da se sprovedu.
Nema više destrukcije, nema više paradoksa.
Iako je ova grupa sada sigurna da je rešila ono što Hoking nije mogao, biće veoma teško, ako ne i nemoguće, opservaciono potvrditi nalaze. To uopšte ne znači da ih treba odbaciti, naravno. Naučili smo mnogo o univerzumu iz matematike i modela, iako nikada nismo videli određene objekte.
To samo znači da ne možemo da vidimo ove informacije koje zrače našim sopstvenim instrumentima.
Hokingovo zračenje je izuzetno slabo (i samo po sebi je trenutno potpuno teorijsko), a mi nemamo dovoljno jake detektore da ga uhvatimo. Možda ćemo na kraju moći da vidimo „kvantnu kosu“ koristeći gravitacione talase, ali čak i ta tehnologija je i dalje neka sledeća generacija.
Za sada, moraćemo da se zadovoljimo onim što možemo da shvatimo na Zemlji.
Tim je već proizveo intenzivne matematičke modele ovog fenomena, i oni sugerišu da bi se mogao testirati u laboratorijskim simuliranim crnim rupama.
Još uvek postoji mnogo puteva za istraživanje i dublje proučavanje. A ako je ova studija nešto ojačala, samo zato što informacija nije očigledna, ne znači da ne postoji.
Pratite Portal Dnevni Puls na Telegramu, Fejsbuku, Tviteru, Gab-u i Viberu!
Dnevni Puls/Mediji