Kimse bilmiyor, nereye kara delikler девают bilgileri

Eğer «google», Stephen Hawking arasında olacak en ünlü yaşayan fizikçiler. Onun en iyi bilinen eseri ilgili bilgi paradoks bir kara delik. Eğer ilgilenen fizik, bu, tabii ki, bilinen. Önce Hawking kara delikler vardı paradoksal. Evet, eğer atılan bir kitap bir kara delik, sen mümkün olmazdı onu okumak. Çünkü her şey geçiyor, bir kara deliğin olay ufku, zaten kullanılamaz dışarıdan. Olay ufku — bu kapalı bir yüzeye terk edemez içinden ışık bile. Hiçbir şekilde bilgi elde kara delik; kitaplar artık yok. Bu üzücü, ama pek sinir bozucu fizikçiler. Kitap bilgileri artık çıkarmak değil ama bu paradoksal bir şey.

Ve daha sonra geldi Stephen Hawking. 1974 yılında gösterdi, ne kara delikler radyasyon yayarlar ve bu ışınlar tahammül bilgileri. Bu, tamamen tesadüfen, dışında, parçacık dağılımı bağlı olarak, bir enerji, bir kablo tv Planck sıcaklığı ile ters orantılı bir kara deliğin kütlesi. Eğer bir kara deliğin yaydığı parçacıklar, o kitle kaybeder, küçülür ve sıcak olur. Sonra yeterli zaman ve излучив yeterli parçacıkları, kara delik kaybolur ve zaten hiçbir şekilde bulabileceğine bilgileri, yumuşak. Kara delik buharlaşıp, kitabın içinde yok. Nereye oldu?

Omuz silkme ve söylemek: «Evet, siktir et onu, oldu. Biz kaybediyoruz bilgi kalıcı mı?». Hayır, kaybetmek yok. En azından temelde. Uygulamada biz sürekli kaybediyoruz bilgi, bu doğru. Eğer yakılacak kitap, artık ne okumak mümkün olacak vardı. Ancak, temel bir bakış açısıyla, tüm bilgileri temsil eden bir kitap, hala kavrami, duman ve kül.

Çünkü doğa yasaları, bildiğimiz kadarıyla en iyi bizim fizikçiler, ileri geri kaydırma — her benzersiz normale uygun benzersiz son durumu. Olmaz iki kökensel durum, kendilerini tek bir hedef durumda. Hikaye сожженной size bir kitap olacak tamamen farklı bir ters işliyor. Eğer çok ve çok dikkatli bir şekilde toplamak duman ve kül, istediğiniz şekilde, yakmak kitabı tersi ve tamir getirerek, kelimenin tam anlamıyla küllerinden. Bu son derece olası bir süreç ve neredeyse hiç засвидетельствуете uygulamaya koymak. Ancak, ilke olarak, bu mümkün.

Sadece siyah delikler. Ne olurdu bir kara delik ne vardı, bu zaten olacak, önemli değil, ne zaman evet uğramanızı son sayfaya. Sonuçta size kalacak sadece termal radyasyon, bir — onur öncü — adı «Hawking radyasyonu». Bu bir paradoks: buharlaşma sürecini bir kara delik olamaz krank tersten. O geri alınamaz. Ve bu çok üzüyor fizikçiler, çünkü yüksek sesle şöyle der: anlamıyorsunuz, doğa yasaları.

Bilgi Kaybı kara delikte парадоксальна, çünkü belirtir bir iç tutarsızlık bizim teorileri. Biz «женим» genel görelilik teorisi, kuantum alan teorileri, standart model ve Hawking çıkarmış bu hesaplamalar, sonuçlar ile uyumlu artık kuantum teorisi. Temel düzeyde her etkileşim içeren bir parçacık olmalı geri dönüşümlüdür. Ama bu süreç buharlaşan bir kara deliğin geri alınamaz, Hawking gösterdi ki, bu iki teori, ne yazık ki, birbirine karışmaz.

Görünüşte, bu çelişki açıkça kaynaklanıyor ne geri dönüşümsüz buharlaşma alındı yapmadan dikkate kuantum özellikleri uzay ve zaman. Bunun için bize lazımdır. kuantum kütleçekim teorisi, elimizde henüz yok. Bu nedenle, çoğu fizikçiler inanıyorum kuantum yerçekimi ortadan paradoks kadar onlar sadece bilmiyorum nasıl çalışır.

Zorluk ücretleri, kuantum yerçekimi, ancak, ufukta yok oluyor ilginç bir şey — bu krallık, hangi inşaat genel görelilik. Çünkü gücü kuantum yerçekimi bağlı olmalıdır eğriliği, uzay-zaman, ama bu eğrilik ufukta bir kara delik geri bağlıdır kitle kara delik. Yani daha büyük bir kara delik, daha az beklenen kuantum yerçekimi etkileri ufukta.

Kuantum yerçekimi etkileri fark olacak sadece zaman kara delik ulaşacak Planck kütlesi yaklaşık 10 mikrogram. Ne zaman bir kara delik küçülür bu boyuta, bilgi-ebilmek var olmak serbest sayesinde, kuantum yerçekimi. Ama hangisi ne oluşmuş bir kara delik, o zamana kadar takılıyorum keyfi, çok sayıda bilgi. Ve ne zaman kalır, yalnızca kütle Planck çıkarmak için o kadar çok bilgi varsa, o kadar küçük bir enerji için onu çözmek zor olacak.

Son kırk yılda bu bulmacayı çözmek için çalıştık, en parlak kafasında bir gezegen. Garip gelebilir, böyle uzak sorunumuz çok dikkat çeken, ama fizikçiler vardır iyi bir nedeni. Buharlaşma kara delikler — en iyi çalışılmış bir durum etkileşim kuantum teorisi ve yerçekimi yani, bu belki bir anahtar oluşturmak için doğru bir kuantum yerçekimi teorisi. Çözüm bu bir paradoks olabilir, atılım ve, hiç şüphesiz, neden olur temelde yeni bir anlayış doğa.

çoğu hala deneme izin kaybını bilgi, kara deliğe düşen bir dört büyük kategoride, her biri kendi artıları ve eksileri var.

1. Oku erkenyayınlandı. Bilgi başlar утекать çok önce bir kara delik ulaşır планковской kitle. Şimdi bu seçenek, en popüler. Ama hala belirsiz bir şekilde, bu bilgiler kodlanır emisyon ve atlar hesaplamalar Hawking.

Avantajı bu çözüm ile uyumlu ve daha hakkında ne biliyoruz termodinamik kara delikler. Dezavantajı aynı olduğunu, bu iş için kaçınılmaz olacaktır tür nonlocality — ürkütücü eylem bir mesafe. Daha da kötüsü, son zamanlarda olduğu belirtilirken, bir bilgi утекать er, kara delikler çevrili olacak высокоэнергетическим bariyer: ateş duvarı (firewall). Eğer bir güvenlik duvarı var, bu-ecek pinti ne olacak hatalı dayandığı genel görelilik prensibi, eşdeğerlik. Çok güzel.

2. Bilgi saklayan ya da serbest bırakır daha sonra. bu durumda, bilgi, hala bir kara delik kadar kuantum-yerçekimsel etkileri değil, güçlü olacak, ne zaman bir kara delik ulaşacak планковской kitle. O zaman oku, ya da serbest kalan enerji, ya da sonsuza kadar onu geri kalanında.

Bu seçeneğin Avantajı olduğunu gerektirmez modifikasyon genel görelilik veya kuantum teorisinin, bu yerler bize bu istemem. Onlar kırık tam olarak nerede gerekir kırmak: zaman, uzay-zamanın eğriliği olur çok büyük. Dezavantajı, bu yol başka bir paradoksu: kısık bir arka alan ön ve sonsuz görünen bir çift kara delik, yani sürekli çevremizde. Teorik takviye bu argüman var, ama çok слабенькое.

3. Oku yok edilir. Destekçileri, bu yaklaşım sadece katılıyorum oku kayıp, düşen, bir kara delik. Ancak, bu seçenek uzun olarak kabul edilir kaba bir hukuk ihlali enerji tasarrufu ve neden bir yığın tutarsızlık. Son yıllarda, ancak, ortaya çıktı boşlukları işaret kaydetmek için yeteneği, enerji kaybı, bilgi ve seçenek dirilttiler. En azından o çok popüler.

Ama ilk seçenek kontrol etmek için bir fırsat sistemi hakkında bilgi yok ederek, gerek değiştirmek kuantum teorisi. Gerekir böyle bir değişiklik, bir çatışma neden ile herhangi bir diğer deneyler, проверившими ve подтвердившими kuantum mekaniği. Ama çünkü kuantum mekaniği, deneysel olarak kanıtlanmış en bilim, bunu yapmak daha zor olacaktır.

4. Kara delik yok. Kara delik asla kurdu, ve oku asla geçti ufuk. Bu karar tabi sen bizimle kiliseye gelmiyordun önce açılır şimdi, ama hiç bulamadı geniş bir taraftar. Avantajı da, bu atlar hesaplamalar Hawking. Dezavantajı gerektirir ciddi bir sapma OTO küçük modları eğrilik ve zor ile birleştirmek için doğru testlerin ağırlık.

Birkaç diğer çözümler kadar girdi ne kategorilerden birini ama biz bugün onları etkileyebilir. Aslında hiç iyi bir inceleme bu konuda — muhtemelen, çünkü bu sadece bir düşünce, derleme berbat korku ve şok. Edebiyat bir çok şey var. Bilgi kaybı kara delikte muhtemelen hala en çok tartışılan bir paradoks modernite. Ve öyle kalacaktır.

Hava, kara delikler, biz gözlemlemek bugün, çok küçük, bu yüzden biz onu yakalamak. Bu nedenle, yakın gelecekte hiç kimse ölçmek ne olur bilgi, haçlar, ufuk. Ve on yıl sonra sorun, muhtemelen çözümsüz kalacaktır.

Hawking son zamanlarda kutladı 75. yıldönümü, zaten önemli bir başarıdır. 50 yıl önce doktorlar açıkladı, onu vaktinden önce ölmüş, ama o inatla sarıldı hayata. Paradoks bir bilgi kaybetmeden bir kara delik olabilir, daha inatçı. Belki de hepimizden çok yaşayacak.