أعمال ستيفن هوكينجلقد أثرت على العديد من المجالات، ولا سيما علم الكونيات والجاذبية الكمية، وخاصة في هذا السياقالثقوب السوداء. اليوم نحن مهتمونومن أشهر مفارقاته فيما يتعلق،بالضبط،الثقوب السوداء، نظرًا لأن الأخير، وفقًا لفريق العلماء الذي سنقدمه لك، سيتم حله أخيرًا.
الثقوب السوداء
في الفيزياء الفلكية، الثقب الأسود هومثل هذا الجسم السماوي المضغوطأن شدة مجال جاذبيته تمنع أي شكل من أشكال المادة (أو الإشعاع) من الهروب. وبالتالي، فإن مثل هذه الأجسام لا يمكنها أن تبعث الضوء أو تنشره، وبالتالي فهي سوداء، وهو ما يعني في علم الفلك القول بأنها كائنات سوداء."غير مرئية بصريا".
الثقوب السوداء هيالظواهر التي لم نفهمها بالكامل بعد. في الواقع، ليس من الممكن تحديد ما دخل الثقب الأسود بشكل لاحق، كما ستفهم. ويعمل للحصول على المعلومات أيضا. لكن،رؤية مراقب بعيدفالمعلومات لا يتم تدميرها بالكامل أبدًا، لأن المادة التي تسقط في الثقب الأسود لا تختفي إلا بعد فترة طويلة لا متناهية. إذن، هل المعلومات التي شكلت الثقب الأسود مفقودة أم لا؟ وقد أدى هذا السؤال إلى مفارقة:مفارقة المعلومات.
مفارقة المعلومات
في الفيزياء الفلكية،مفارقة المعلوماتهي مفارقة أبرزها ستيفن هوكينج في عام 1976، وهي مفارقة تتعارض فيها قوانين ميكانيكا الكم مع قوانين النسبية العامة. في الواقع، تشير النسبية العامة إلى أن المعلومات يمكن أن تختفي بشكل أساسي في الثقب الأسود، بعد تبخرها. يتضمن فقدان المعلومات هذا عدم القابلية للانعكاس والتطور غير الوحدوي للحالات الكمومية، في تناقض جوهري مع مسلمات ميكانيكا الكم.يمكننا تلخيص الأمر على هذا النحو: تنص النظرية النسبية العامة لأينشتاين على أن المعلومات حول ما يدخل إلى الثقب الأسود لا يمكن أن تخرج، بينما تنص ميكانيكا الكم على استحالة ذلك.
وقد أدت هذه المفارقة إلى قدر كبير من البحث، لأنه سؤال مهم للغاية في عالم الفيزياء النظرية.مشاهير الفيزيائيين من جميع أنحاء العالملقد بحثت في هذه القضية، وقدمت تفسيرات معقدة. بل إن بعض العلماء اقترحوا أن جوانب ميكانيكا الكم كانت خاطئة. احتمال مرعبللفيزيائيين النظريينلأن ميكانيكا الكم هي إحدى الركائز التي يرتكز عليها معظم فهمنا للكون. لكن في الوقت الحاضر، أصبحنا أخيرًا قادرين على قول ذلكقوانين ميكانيكا الكموالنسبية لأينشتاين متوافقة بالفعل، حتى عندما يتعلق الأمر بالحديث عن الثقوب السوداء.
حل المفارقة
يدعي بحث جديد أنه تم حله أخيرًامفارقة المعلوماتمما يدل على أن الثقوب السوداء لها خاصية يطلق عليها "الشعر الكمي". صاح البروفيسور كزافييه كالميت، من جامعة ساسكس"لقد تم حل المشكلة!"حصريا لقناة بي بي سي نيوز.البروفيسور كالميتويزعم وزملاؤه أنهم أثبتوا أن مكونات النجم تترك بصمة في مجال جاذبية الثقب الأسود.
أطلق العلماء على هذه البصمة اسم"الشعر الكمي"لأن نظريتهم تحل محل فكرة سابقة تسمى "نظرية عدم الشعر"، والتي تم تطويرها في الستينيات من القرن العشرينالبروفيسور كالميت، نشرت في المجلةرسائل المراجعة البدنية، ثوري. وهو لا يدّعي فقط أن الثقوب السوداء ليست "صلعاء" كما كان يُعتقد سابقًا، ولكنه يدّعي أيضًا أنه حل مفارقة هوكينج التي أزعجت علماء الفيزياء بشدة منذ ذلك الحين.السبعينيات. إن فكرة "الشعر الكمي" ستسمح بخروج معلومات حول ما يدخل إلى الثقب الأسود دون انتهاك أي من المبادئ المهمة لكلتا النظريتين. إنه على وشكحل بسيط وأنيق.
البروفيسور كالميتقال عن اكتشافه:
سيستغرق الأمر وقتًا حتى يقبله الناس. كانت إحدى نتائج مفارقة هوكينج هي عدم توافق النسبية العامة وميكانيكا الكم. ما نجده هو أنها متوافقة تماما. لذلك سوف يستغرق الأمر بعض الوقت حتى يتقبل الناس أنه ليس من الضروري إيجاد حل جذري لحل المشكلة.
فريق البحث والذي يضم أيضًا البروفيسورروبرتو كاساديو ده جامعة بولونيا وأستاذستيفن هسومن جامعة ولاية ميشيغان، واعتمد على عمل البروفيسور سوفرات راجو من المركز الدولي للعلوم النظرية في بنغالورو، الهند. يعتقد البروفيسور راجو أنهما حلا معًامفارقة هوكينج. وإذا كنت تريد معرفة الرسالة الغامضة التي تركها ستيفن هوكينج على لوحته والتي يمكن فك شفرتها أخيرًا، يمكنك الرجوع إلىنوترالمقالة السابقة حول هذا الموضوع.
