Stephen Hawking har offentliggjort en ny artikel om teorien om sorte huller, hvor han og hans kolleger tilbageviser "teoretisk intet hår" for sorte huller og beskriver, hvordan information slipper ud af det.
Den britiske astrofysiker Stephen Hawking indrømmede, at sorte huller ikke uigenkaldeligt optager information - noget af det siver ud i form af "blødt hår" - fotoner med næsten nul energi, ifølge en artikel offentliggjort i Cornell University elektroniske bibliotek.
I ganske lang tid troede forskere, at stof, der sluges af et sort hul, ikke er i stand til at forlade sine grænser. Forskere har beskrevet en side af dette fænomen siden 60'erne i forrige århundrede med en kort, men kortfattet sætning - "et sort hul har intet hår," hvilket betyder, at alle sorte huller med samme masse, ladning og rotationshastighed vil se ud og blive beskrevet nøjagtigt det samme.
Situationen blev meget mere kompliceret og kontroversiel i 1975, da den berømte astrofysiker Stephen Hawking viste, at sorte huller gradvist ville "fordampe" på grund af kvanteeffekter ved deres begivenhedshorisont og udsende energi i form af Hawking-stråling.
Dette er blevet et stort problem for teoretikere, da fordampningen af sorte huller og skabelsen af en sådan stråling indebærer, at næsten al information om kvantetilstanden for partiklerne "spist" af det sorte hul, med undtagelse af deres masse, ladning og rotationshastighed, vil være uopretteligt tabt, hvilket ikke er kan forekomme i henhold til kvantefysikens love.
Hawking og hans kolleger antyder nu, at dette faktisk ikke er tilfældet. I deres nye artikel, som endnu ikke er blevet accepteret til offentliggørelse i et fagfællebedømt videnskabeligt tidsskrift, argumenterer de for, at nogle af oplysningerne vil sprænge ud i form af fotoner med næsten nul energi, som forbliver på stedet for det fordampende sorte hul.
Sådanne lyspartikler, som forfatterne af artiklen kalder "bløde fotoner", er til stede i enorme mængder i universet, men det er praktisk talt umuligt at bemærke dem ved hjælp af moderne apparater på grund af deres ultra-lave energi.
Ved at tilføje sådanne partikler til ligningerne, der beskriver sorte hulers opførsel, fandt Hawking og hans kolleger, at disse fotoner ville fungere som informationsbærere, som ville registrere data om nogle af egenskaberne ved partikler "spist" af det sorte hul. Det vil være ekstremt vanskeligt at udtrække oplysninger fra dem, selvom forskere formår at finde en måde at interagere med disse fotoner - forfatterne af artiklen sammenligner dette med opgaven med at finde ud af, hvad der brændte i en brand, se på røg og flammer.
Salgsfremmende video:
Konsekvensen af eksistensen af disse fotoner vil være, at i stedet for en klar linje i begivenhedshorisonten, vil det sorte hul have et specielt sæt af "hår" af "bløde fotoner", som på et hologram en del af informationen om de absorberede partikler vil blive registreret. Denne særegne "skærm" vil opdatere dens indhold, hver gang det sorte hul udsender en anden del af Hawking-stråling, hvilket yderligere vil komplicere dens undersøgelse. Ikke desto mindre mener Hawking og hans kolleger, at en sådan idé giver os mulighed for at løse informationsparadokset uden at ty til fantastiske og usandsynlige antagelser og afvigelser fra moderne fysiske teorier.
