กระดาษสุดท้ายของ Stephen Hawking เพิ่งเปิดตัว

Pin
Send
Share
Send

บทความสุดท้ายของ Stephen Hawking ได้รับการเผยแพร่โดยเพื่อนร่วมงานของเขาในวารสาร pre-print arXiv ทีมวิจัยเสร็จสองสามวันก่อนที่ Hawking จะเสียชีวิตในเดือนมีนาคม

มันเป็นครั้งที่สามในชุดเอกสารที่เกี่ยวข้องกับแนวคิดของ Hawking ที่ใช้เวลาหลายทศวรรษในการไตร่ตรอง: ความขัดแย้งของข้อมูลหลุมดำ นี่คือวิธี:

หลุมดำนั้นมีความหนาแน่นสูงวัตถุที่แปรปรวนในอวกาศซึ่งสามารถก่อตัวได้เมื่อดาวชนกันหรือดาวยักษ์ยุบตัวเอง ฟิสิกส์คลาสสิกแสดงให้เห็นว่าไม่มีอะไรสามารถหนีหลุมดำได้แม้แต่แสง แต่ในปี 1970 ฮอว์คิงเสนอว่าหลุมดำอาจมีอุณหภูมิและอาจทำให้อนุภาคควอนตัมรั่วไหลออกมาอย่างช้าๆ เอฟเฟกต์ "รังสีฮอว์คิง" นี้หมายความว่าในที่สุดหลุมดำจะระเหยทิ้งไว้ข้างหลังสูญญากาศที่จะมีลักษณะเหมือนกันสำหรับหลุมดำที่ระเหยไปแต่ละตัวไม่ว่าจะกินอะไรในช่วงชีวิต

ความคิดนี้ทำให้เกิดปัญหา: ในช่วงชีวิตหลุมดำกลืนข้อมูลจำนวนมากในรูปแบบของวัตถุท้องฟ้า แต่ข้อมูลนั้นไปไหน กฎหมายฟิสิกส์กำหนดว่าไม่ควรมีข้อมูลสูญหาย: หากข้อมูลมีอยู่ในอดีตเราควรจะสามารถกู้คืนได้ ดังนั้นความขัดแย้ง

ในปี 2559 ฮอว์คิงและทีมของเขาเสนอว่าหลุมดำอาจมี "ขนนุ่ม" ซึ่งประกอบด้วยโฟตอน (อนุภาคแสง) หรือ Gravitons (อนุภาคสมมุติฐานของแรงโน้มถ่วง) ที่จัดเก็บข้อมูลนี้อย่างน้อยที่สุดวิทยาศาสตร์ไลฟ์รายงาน ขนนุ่มเหล่านี้ล้อมรอบ "ขอบฟ้าเหตุการณ์" ของหลุมดำ - ขอบเขตที่ไกลออกไปซึ่งไม่มีสิ่งใดแม้แต่แสงก็สามารถหลบหนีได้

ในกระดาษใหม่ฮอว์คิงและทีมของเขาค้นพบกลไกซึ่งอาศัยสมมติฐานที่ยังไม่ผ่านการพิสูจน์สำหรับการนับจำนวนข้อมูลที่ขนนุ่มสามารถพกพาได้ "มันเห็นด้วยกับสูตรที่มีชื่อเสียงซึ่งจารึกอยู่บนศิลาฤกษ์ของสตีเฟ่น" Andrew Strominger ผู้เขียนอาวุโสกล่าวกับ Live Science ทางอีเมล สูตรที่เขาอ้างถึงนั้นเรียกว่า "สมการฮอว์คิง" และอธิบายว่าหลุมดำปล่อยรังสีฮอว์คิงได้อย่างไร

เมื่อหลุมดำกลืนวัตถุอุณหภูมิของมันจะเปลี่ยนไปซึ่งหมายความว่าเอนโทรปีของมัน - หรือความผิดปกติของอนุภาค - จะต้องเปลี่ยนด้วย (อุณหภูมิที่สูงขึ้นหมายถึงอนุภาคเคลื่อนที่ไปรอบ ๆ อย่างรวดเร็วมากขึ้น ในการศึกษาใหม่ฮอว์คิงและเพื่อนร่วมงานของเขาแสดงให้เห็นว่า "ผมนุ่ม" สามารถบันทึกเอนโทรปีของหลุมดำได้อย่างแน่นอน

Malcolm Perry ศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์ทฤษฎีที่มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์อีกคนหนึ่งบอกกับผู้ปกครองของมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์บอกกับ The Guardian ว่านักฟิสิกส์ปลาย "รู้ผลสุดท้าย" ของงานก่อนที่เขาจะเสียชีวิตและเมื่อ Perry อธิบายให้เขาฟังสองสามวัน ก่อนหน้า "เขาสร้างรอยยิ้มขนาดมหึมา"

ยังไม่มีใครรู้ว่าขนอ่อนเหล่านี้เก็บข้อมูลอย่างไรและไม่ว่าพวกมันจะเก็บข้อมูลทั้งหมดหรือบางส่วนเท่านั้นที่กลืนกินโดยหลุมดำ

“ นี่เป็นความก้าวหน้าที่ยอดเยี่ยม แต่เรายังมีงานอีกมากที่ต้องทำ” Strominger กล่าว

Pin
Send
Share
Send