Lubang hitam adalah objek dengan banyak bahan yang tertumpu pada satu titik sehingga tidak ada - bahkan cahaya - yang dapat melarikan diri dari kawasan tertentu di sekitarnya. Ini adalah ciri graviti Newton; ini adalah ciri teori relativiti umum Einstein; dan apabila kita mempunyai teori graviti kuantum yang lengkap, kita sepenuhnya mengharapkan yang sama darinya. Apabila bintang yang cukup besar mati dan intinya runtuh, melalui tahap atom, inti, neutron dan kuark bebas, kejadian lucu berlaku: walaupun bergerak dengan kelajuan cahaya, tidak ada yang dapat meninggalkan kawasan ruang ini.
Melepasi ambang ini, semuanya berkontraksi menjadi satu keunikan di tengah bekas bintang ini. Ini adalah bagaimana lubang hitam dilahirkan, dan untuk triliunan tahun berikutnya ia akan tumbuh, memakan semua yang boleh dicapai.
Anda mungkin fikir ada tangkapan:
- Mungkin keunikan dapat dielakkan.
Mungkin dia tidak memakan semua yang melintasi cakerawala acara.
Mungkin, jika anda pintar, anda boleh melarikan diri dari dalam.
Tetapi tidak, ini semua kebenaran yang tidak dapat diubah. Tidak "mungkin". Dan di sebalik dakwaan Stephen Hawking bahawa mungkin ada jalan keluar, tidak ada kepintaran yang memungkinkan sesuatu yang jatuh ke dalam lubang hitam meninggalkannya.
Video promosi:
Kelajuan melarikan diri adalah perkara yang lucu: ia mengatakan bahawa terdapat "tujahan" graviti di kawasan ruang tertentu, dan jika kelajuan anda melebihi ambang tertentu - kelajuan melarikan diri - anda dapat mengatasinya. Pada nilai yang lebih rendah, kelajuan akan membolehkan anda tinggal di orbit yang stabil, di mana anda tidak akan lari, tetapi akan jatuh selama-lamanya dan tidak akan jatuh. Dan jika kelajuan anda tidak cukup tinggi, anda akan jatuh pada sumber graviti dari mana anda cuba melarikan diri.
Apa maksudnya jika kelajuan melarikan diri lebih besar daripada kelajuan cahaya? Oleh kerana tidak ada yang dapat melebihi kelajuan cahaya, ini bermakna tidak ada cara untuk melepaskan diri. Dan lebih daripada itu. Sekiranya anda berada di dalam cakerawala acara dan ingin memaksa "mendorong" sesuatu yang cuba menekan anda, anda tidak boleh. Menekan kekuatan atau menolak bermaksud menggerakkan zarah ke luar. Tetapi semua zarah terhad kepada kelajuan cahaya. Dan jika kelajuan melarikan diri lebih besar daripada kelajuan cahaya, anda tidak akan dapat mengatasi titik di mana anda dihimpit; anda tidak boleh keluar dari keunikan. Juga, dan ini lucu, berikutan apabila anda jatuh di luar cakrawala peristiwa lubang hitam, anda akan melihat keunikannya dari semua arah. Keunikan tidak dapat dielakkan.
Ini juga bermaksud bahawa jika anda pergi ke cakrawala acara dan cuba menurunkan sesuatu di luarnya, seperti menyentuh air dengan hujung jari anda, ia tidak akan pernah kembali. Bahagian badan anda di luar cakrawala acara akan tetap diketatkan, tetapi bahagian di dalamnya tidak dapat dikembalikan; tidak ada cara untuk mengekstrak bahan dari lubang hitam - bahkan zarah pembawa paksa - disedut ke dalam singulariti. Satu-satunya harapan anda ialah seseorang yang penyayang di sebelah anda akan memotong kaki anda.
Oleh itu, mengapa Stephen Hawking mengatakan bahawa mungkin untuk melepaskan diri dari lubang hitam? Mengapa dia berkata, bercakap di Harvard:
Kerana dia tidak bercakap tentang anda. Dia bercakap mengenai maklumat yang membentuk anda pada masa musim gugur: ketika anda melintasi cakerawala peristiwa. Apabila objek jatuh ke dalam lubang hitam, mereka mempunyai maklumat dalam bentuk apa pun: jirim atau antimateri, baryon atau lepton, elektron atau muon, neutrino atau neutron. Tetapi menurut teori relativiti umum (klasik, bagaimanapun), lubang hitam mempunyai tiga sifat maklumat: jisim, cas elektrik, dan momentum sudut.
"Paradoks maklumat lubang hitam" yang terkenal adalah bahawa apabila lubang hitam akhirnya hancur (berkat radiasi Hawking), hanya tinggal jumlah tenaga, cas elektrik, dan momentum sudut; semua yang lain adalah rawak. Dengan kata lain, semua maklumat yang tidak perlu dimusnahkan. Karya terbaru Hawking membincangkan perkara-perkara yang jauh lebih hebat daripada melepaskan diri dari lubang hitam; ia mengatakan bahawa setiap kali zarah baru jatuh ke dalam lubang hitam, ia mengubah maklumat yang dikodkan di permukaan lubang hitam. Dan kerana permukaan lubang hitam (atau luas permukaan) bergantung pada jisim dan tenaga di dalamnya, maklumat ini mesti keluar, dibumikan tetapi dikodkan dalam radiasi Hawking. Sama seperti buku yang dibakar mengandungi maklumat di halaman (walaupun tidak dalam format yang sangat mudah),radiasi Hawking yang keluar mungkin mengandungi maklumat mengenai apa yang telah jatuh ke dalam lubang hitam.
Ini jauh dari melarikan diri dari lubang hitam, tetapi merupakan jalan penyelesaian yang mungkin untuk paradoks maklumat, apa sahaja yang dapat dikatakan. Namun, jika anda bertekad untuk keluar dari lubang hitam, hanya ada satu cara untuk melakukannya, yang mematuhi undang-undang fizik yang diketahui: jangan sampai di sana.
Ilya Khel
