Вероятно, вам известно, что черные дыры — это останки сверхмассивных звезд, которые разрушились под действием своей собственной гравитации. И сами черные дыры являются источниками столь мощных гравитационных сил, что ничто, никакая частица или фотон света, не может вырваться наружу, пройдя границу так называемого горизонта событий черной дыры. Все, что проваливается в гравитационный колодец черной дыры, перестает существовать для внешнего мира, по крайней мере, так было принято считать ранее. Но недавно Стивен Хокинг, известный теоретик-физик и математик высказал предположение, утверждающее, что дело обстоит совсем иначе.
«Если вам не посчастливилось попасть в черную дыру, не отчаивайтесь и не сдавайтесь» — сказал Стивен Хокинг, выступая перед аудиторией на конференции, посвященной излучению Хокинга (Hawking Radiation Conference), проводимой в стенах Королевского технологического института (KTH Royal Institute of Technology), Стокгольм, Швеция, — «Выход есть!».
Ученые-физики спорят без малого уже почти 40 лет о том, что происходит с информацией, заключенной в физическом состоянии материи, попадающей в черную дыру. Законы квантовой механики говорят, что информация не может быть разрушена и потеряна, в то время, как постулаты Общей теории относительности Альберта Эйнштейна утверждают обратное. И это противоречие известно под названием информационного парадокса.
И недавно Хокинг пришел к выводам, что информация, несомая материей, никогда не попадает вглубь черной дыры. «Я предполагаю, что вся информация сохраняется не внутри черной дыры, как этого можно было бы ожидать, а на ее границе, на горизонте событий» — рассказывает Хокинг.
Горизонт событий — это сферическая область вокруг черной дыры, находясь в пределах которой, ничто не может преодолеть силы гравитации и вырваться из «плена». Хокинг предполагает, что информация, несомая частицами, в момент перехода горизонта событий переходит в вид некоей голограммы, 2-х мерного представления трехмерного объекта. И на поверхности горизонта событий присутствуют голографические следы от абсолютно всех частиц, прошедших через эту границу. «Именно в этих голограммах и содержится вся информация, которая была бы потеряна в обратном случае» — утверждает Хокинг.
Так что же может помочь в побеге из черной дыры? В 1970-х годах Стивен Хокинг ввел понятие излучения Хокинга, фотонов, испускаемых черной дырой в результате некоторых квантовых колебательных процессов. Изначально считалось, что эти фотоны не несут в себе никакой информации из недр черной дыры, но в 2004 году Хокинг пришел к выводу, что фотоны излучения Хокинга все же могут являться носителями такой информации.
Какие механизмы и процессы стоят за всем этим, остается пока еще полной загадкой, но Стивен Хокинг разработал новую теорию, которая объясняет все это. Возникающие фотоны света могут взять часть информации, хранящейся в области горизонта событий, и вынести ее наружу. «Но, не ожидайте возможности получить осмысленное сообщение из недр черной дыры. Информация может вернуться оттуда, но в хаотичной и бесполезной для нас форме» — рассказывает Хокинг, — «Любая выходящая из черной дыры информация бесполезна с практической точки зрения, она лишь служит доказательством решения информационного парадокса».
В прошлом году Стивен Хокинг привлек внимание громким утверждением о том, что «никаких черных дыр не существует». Хотя то, что он фактически имел ввиду, намного более сложно, нежели можно понять из вышеприведенной фразы. Говоря простым языком, Хокинг предложил заменить понятие горизонта событий понятием «видимого горизонта» и эта новая идея явилась продолжением последних работ Хокинга, о которых было известно только в узком кругу ученых-физиков.
Выступление на конференции было достаточно сжатым и в нем были освещены лишь основные вехи новых идей Хокинга. Но сам Хокинг и члены его научной группы обещают опубликовать в следующем месяце новую работу, в которой будут отражены многие идеи, которые можно охарактеризовать термином «безумные». Там будет выдвинуто обоснование самого существования черных дыр и того, что информация, попавшая в черную дыру, может выйти наружу не только в нашей, но и в какой-то другой параллельной Вселенной. «Черные дыры не являются настолько черными, как их рисуют многочисленные художники. Это не тюрьмы, в которые попадают навечно» — рассказывает Хокинг, — «Информация, материя и объекты могут покинуть пределы черной дыры и выйти наружу, вероятно в другом измерении или в какой-то другой параллельной нашей Вселенной».
