Приблизился ли Хокинг к решению тайны черных дыр?
AstroNews.ru - 29 Августа 2015 09:14:30
Стивен Хокинг что-то сказал – и СМИ всего мира тут же забурлили! В чем же суть нового взгляда известного физика и космолога на одну из фундаментальных проблем современной науки?
Напомним, что основная проблема состоит в «забывчивости» черных дыр (ЧД). ЧД способна «запоминать» лишь три свойства падающей на неё материи: массу, спин и угловой момент – все остальные свойства материи «стираются» после её падения на ЧД. С другой стороны, один из краеугольных камней здания современной науки, квантовая механика, прямо воспрещает потерю информации «в никуда».
Этот парадокс особенно явно проявляется на фоне введенного Хокингом представления об «испарении» ЧД, согласно которому квантово-механические взаимодействия в окрестностях ЧД приводят к постепенной потере массы черной дырой в результате излучения особого рода, поддающегося регистрации при помощи приборов. После полного «испарения» ЧД исчезает. Но куда при этом уходит вся накопленная ею квантовая информация?
Для разрешения этого парадокса Хокинг высказал новую идею, идущую вразрез с его прежними представлениями, согласно которым ЧД, накапливая информацию за счет поглощения материи, затем высвобождает всю эту информацию разом в финале своего жизненного цикла. Для объяснения сути новых воззрений английского ученого, нужно обратить внимание на тот факт, что по мере приближения материи к ЧД, свет, идущий от этой материи к наблюдателю, под действием мощной гравитации ЧД сначала замедляется, а в какой-то отдельный момент как бы «останавливается», формируя «последний отпечаток» исчезающей навсегда материальной структуры на поверхности ЧД, или её «супертрансляцию». Такая супертрансляция, считает Хокинг, может рассматриваться как хранилище квантовой информации об упавшем на ЧД материальном объекте. Эта информация затем кодируется в излучении, постепенно «вытекающем» из «испаряющейся» ЧД, однако кодируется в нем в трудноизвлекаемой форме. Колоссальная сложность извлечения информации о свойствах конкретного физического объекта, упавшего на ЧД, из её «испарений» как бы разрешает этот злополучный парадокс: информация, с одной стороны, сохранена, а с другой стороны, потеряна.
Станет ли эта идея революцией в современной физике и космологии? Возможно, и нет, так как эта идея является лишь одним из многочисленных рассуждений на эту тему, появившихся за последнее время – к тому же, научная работа, описывающая детали этой теории, до сих пор не была опубликована. Однако научной общественности точно будет что обсудить.