Črne luknje so predmeti s toliko snovi, skoncentrirane v eni točki, da ničesar - niti svetloba - ne more uiti iz določenega območja okoli njih. To je bila značilnost newtonske gravitacije; to je značilnost Einsteinove splošne teorije relativnosti; in ko imamo popolno kvantno teorijo gravitacije, od nje popolnoma pričakujemo enako. Ko umre dovolj masivna zvezda in se njeno jedro zruši, ko gre skozi stopnjo atomov, jeder, nevtronov in prostih kvarkov, se zgodi smešen dogodek: četudi se premika s svetlobno hitrostjo, to območje prostora ne more zapustiti.
Če presežete ta prag, se v središču te nekdanje zvezde vse spremeni v posebnost. Tako se rodi črna luknja in v naslednjih trilijonih letih bo rasla, ki bo požrla vse, kar lahko doseže.
Morda mislite, da obstaja ulov:
- Morda se je singularnosti mogoče izogniti.
Morda ne poje vsega, kar prestopi njeno obzorje dogodkov.
»Morda lahko, če si pameten, pobegneš od znotraj.
Ampak ne, to so vse nespremenljive resnice. Ne "mogoče". In kljub trditvam Stephena Hawkinga, da je možen izhod, nobena količina iznajdljivosti ne bo dovolila, da bi vse, kar pade v črno luknjo, zapustilo.
Promocijski video:
Hitrost pobega je smešna stvar: piše, da je v določenem območju prostora gravitacijski "potisk" in če vaša hitrost presega določen prag - hitrost pobega -, ga lahko premagate. Pri nižji vrednosti vam bo hitrost omogočila, da ostanete v stabilni orbiti, kamor ne boste zbežali, ampak boste večno padli in nikoli ne padli. In če vaša hitrost ni dovolj visoka, boste padli na gravitacijski vir, iz katerega poskušate pobegniti.
Kaj to pomeni, če je vaša hitrost pobega večja od svetlobne hitrosti? Ker nič ne more preseči hitrosti svetlobe, to pomeni, da ni možnosti za pobeg. In še več kot to. Če ste znotraj obzorja dogodkov in želite izsiliti silo, da bi "potisnili" nekaj, kar vas skuša stisniti, ne morete. Če želite uporabiti silo ali izstaviti, pomeni, da delček premaknete navzven. Toda vsi delci so omejeni na hitrost svetlobe. In če je hitrost bega večja od svetlobne hitrosti, ne boste mogli premagati točke, na kateri ste stisnjeni; ne morete izstopiti iz singularnosti. Tudi in to je smešno, sledi, da ko enkrat padete zunaj obzorja dogodkov črne luknje, boste videli singularnost v vseh smereh. Singularnost je neizogibna.
Pomeni tudi, da če se odpravite na obzorje dogodkov in poskusite spustiti nekaj čez to, na primer dotik vode s konico prsta, se ne bo nikoli vrnilo. Del telesa zunaj obzorja dogodka bo še vedno zategnjen, dela znotraj pa ni mogoče vrniti; ne moremo črpati materiala iz črne luknje - niti delcev, ki prenašajo silo - sesati v edinstvenost. Vaše edino upanje bo, da vam bo nekdo usmiljen zraven sekal nogo.
Zakaj je potem Stephen Hawking rekel, da je mogoče pobegniti iz črne luknje? Zakaj je rekel na Harvardu:
Ker ni govoril o tebi. Govoril je o podatkih, ki vas sestavljajo v času padca: ko prestopite obzorje dogodkov. Ko predmeti padejo v črno luknjo, imajo kakršne koli podatke: naj bodo to snovi ali antimaterija, barioni ali leptoni, elektroni ali mioni, nevtrini ali nevtroni. Toda po splošni teoriji relativnosti (klasična, tako ali tako) ima črna luknja tri informacijske lastnosti: masa, električni naboj in kotni zagon.
Znani paradoks "informacijske črne luknje" je, da ko se črna luknja končno razkroji (zahvaljujoč se Hawkingovemu sevanju), ostaneta le celotna energija, električni naboj in kotni zagon; vse ostalo je naključno. Z drugimi besedami, vse nepotrebne informacije so uničene. Hawkingovo zadnje delo govori o stvareh, ki so veliko manj fantastične kot beg iz črne luknje; piše, da kadar koli nov delček pade v črno luknjo, spremeni informacije, kodirane na površini črne luknje. In ker je površina črne luknje (ali površine) odvisna od mase in energije v njej, morajo te informacije izhajati, se prizemljiti, vendar so kodirane v Hawkingovem sevanju. Tako kot sežgana knjiga vsebuje podatke na straneh (čeprav ne v zelo priročni obliki),odhajajoče Hawkingove sevanje lahko vsebuje informacije o tem, kaj je padlo v črno luknjo.
To še zdaleč ni ubežnik črne luknje, ampak predstavlja možno rešitev informacijskega paradoksa, karkoli že kdo reče. Če pa ste odločeni, da se boste umaknili iz črne luknje, obstaja le en način, ki je v skladu z znanimi zakoni fizike: ne pridete tja.
Ilya Khel