सबसे प्रसिद्ध जीवित भौतिक विज्ञानी ने आधुनिक भौतिकी में सबसे खराब पहेली में से एक को हल करने के लिए एक नया तरीका प्रस्तावित किया है: क्या ब्लैक होल ब्रह्मांड से जानकारी मिटा सकता है? स्टीफन हॉकिंग और उनके सहयोगियों के अनुसार, जवाब नहीं हो सकता है - अगर आप ब्लैक होल्स को एक रसीला सिर देते हैं।
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कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय के सैद्धांतिक भौतिक विज्ञानी सह-लेखक मैल्कम पेरी कहते हैं, "यह अंतिम उत्तर है या नहीं यह हमारे लिए पूरी तरह से अस्पष्ट है।" "हम कह रहे हैं कि यह रास्ते पर एक कदम है।"
एक ब्लैक होल का सबसे बुनियादी वर्णन बताता है कि जो कभी अंदर नहीं जाता है वह बाहर आता है। आइंस्टीन के सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत के आधार पर, जो बताता है कि गुरुत्वाकर्षण ब्रह्माण्ड को कैसे प्रभावित करता है, एक ब्लैक होल इतना भारी होता है कि उसके किनारे या घटना क्षितिज को पार करने वाली कोई भी चीज़ अंदर खींची जाती है और हमेशा के लिए खो जाती है, यहाँ तक कि प्रकाश भी।
फिर 1970 के दशक में हॉकिंग ने पाया कि ब्लैक होल खुद गायब हो सकते हैं। क्वांटम यांत्रिकी की भविष्यवाणियों के लिए धन्यवाद, भौतिकविदों को लगता है कि अंतरिक्ष एक वैक्यूम नहीं है, लेकिन तथाकथित आभासी कणों से भरा है जो अस्तित्व में और बाहर झांकते हैं। ये कण जोड़े में दिखाई देते हैं जो एक दूसरे के संपर्क में आते ही सर्वनाश करने लगते हैं। लेकिन अगर ब्लैक होल के घटना क्षितिज के दोनों ओर एक जोड़ा दिखाई देता है, तो एक निगल जाता है और दूसरा अंतरिक्ष में चला जाता है।
भागने वाला विकिरण ब्लैक होल से ऊर्जा चुराता है क्योंकि यह निकलता है, ताकि ब्लैक होल समय के साथ बड़े पैमाने पर खो जाए। यह अंततः अस्तित्व से बाहर निकलता है। हॉकिंग की गणना के अनुसार, लिंजिंग विकिरण - एक लुप्त हो चुके ब्लैक होल का एकमात्र निशान है - इसमें कोई उपयोगी जानकारी नहीं है कि ब्लैक होल कैसे बना और उसने क्या खाया।
यही कारण है कि भौतिकविदों के लिए क्वांटम यांत्रिकी के साथ सापेक्षता को एकजुट करने की उम्मीद है, जो ज्यादातर विशेषज्ञों का कहना है कि सूचना के नुकसान को रोकता है। एक विश्वकोश को छेड़ा, इसे जला दिया या इसे ब्लैक होल के मज़बूत रूप से मजबूत गुरुत्वाकर्षण के पास खो दिया, और इसके अवशेषों में हमेशा सुराग होना चाहिए, सिद्धांत रूप में, टेप को फिर से बनाने की अनुमति दें और इसकी मूल सामग्री को ज्ञात करें।
इस प्रतिवर्तीता की खोज में, हॉकिंग ने अपनी मूल गणनाओं पर दोबारा गौर किया। जिस समय उन्होंने ब्लैक होल रेडिएशन का प्रस्ताव रखा था, गणितीय प्रमेयों ने ब्लैक होल को बाहर से देखने पर काफी फीचर रहित संस्थाओं के रूप में चित्रित किया था। सभी को मापा जा सकता था एक ब्लैक होल का कुल द्रव्यमान और आवेश, साथ ही यह कितनी तेजी से घूमता था।
नया काम, इस सप्ताह प्री-प्रिंट साइट arxiv.org पर ऑनलाइन प्रकाशित किया गया, कॉस्मिक मॉन्स्टर अतिरिक्त विशिष्ट विशेषताओं को "हेयर" के रूप में जाना जाता है, इस मामले में, घटना क्षितिज के ठीक बाहर वैक्यूम में मिनट परिवर्तन।
हार्वर्ड यूनिवर्सिटी के सैद्धांतिक भौतिक विज्ञानी एंड्रयू स्ट्रोमिंगर कहते हैं, "हम दिखाते हैं कि अगर आप किसी चीज़ को ब्लैक होल में फेंकते हैं, तो आप बालों को इम्प्लांट कर सकते हैं।" वे और उनके सहयोगी चार्ज कणों के साथ इसका वर्णन करते हैं।
ऊर्जा की तरह, विद्युत आवेश को न तो बनाया जा सकता है और न ही नष्ट किया जा सकता है। क्योंकि चार्ज को ब्रह्मांड में संरक्षित किया जाना चाहिए, हॉकिंग और उनके सह-लेखकों का सुझाव है कि घटना क्षितिज को पार करने वाले चार्ज किए गए कण प्रकाश के अजीब कणों के रूप में अंतरिक्ष में खुद के निशान छोड़ सकते हैं, जिन्हें सॉफ्ट फोटोन कहा जाता है, जिनमें कोई ऊर्जा नहीं है। ये विचित्र फोटोन स्पेसटाइम के वैक्यूम को बदलते हैं और इसे मूल कणों के बारे में जानकारी संरक्षित करने की अनुमति देते हैं।
हॉकिंग और उनके सहयोगियों का प्रस्ताव है कि परिवर्तित वैक्यूम ब्लैक होल की सतह पर तीन आयामी वस्तुओं के बारे में जानकारी संग्रहीत कर सकता है, उसी तरह से एक होलोग्राम एक फ्लैट छवि के 3 डी प्रतिनिधित्व के रूप में कार्य करता है।
पेरिमीटर इंस्टीट्यूट फॉर थियोरेटिकल फिजिक्स के एक सैद्धांतिक भौतिक विज्ञानी ली स्मोलिन कहते हैं, "क्या सामान्य सापेक्षता का गणित काफी सूक्ष्म है, "। इसके बजाय स्मोलिन अपने किनारों के बजाय अपने केंद्रों के आधार पर ब्लैक होल की क्वांटम व्याख्या का पक्षधर है, यह कहते हुए कि वह नए पेपर पर गणित की जांच करने के लिए अन्य विशेषज्ञों की तलाश करेगा।
किसी ने भी गणना में गलती की सूचना नहीं दी है, लेकिन चिंताएं शुरू हो गई हैं कि सिद्धांत सबसे अधूरा है। सैद्धांतिक भौतिकी के लिए नॉर्डिक संस्थान के सबाइन होसेनफेलर सवाल करते हैं कि प्रस्तावित नरम बालों को कितनी जानकारी दी जा सकती है। वह यह भी बताती हैं कि पेपर यह नहीं बताता है कि बाल, जो एक बार वाष्पीकृत हो जाने के बाद ब्लैक होल के साथ गायब हो जाते हैं, उनकी जानकारी को विकिरण में रहता है।
"मैं बिल्कुल आश्वस्त नहीं हूं कि हॉकिंग, पेरी और स्ट्रोमिंगर द्वारा प्रस्तावित नया विचार सूचना हानि की समस्या को हल करता है, " वह ब्लॉग बैकरीशन पर लिखती हैं। “लेकिन यह एक दिलचस्प एवेन्यू है जो आगे की खोज के लायक है। और मुझे यकीन है कि हम आगे की खोज देखेंगे। "