سیاهچاله ها

باور غلط : سیاهچاله‌ها اجرامی هستند که هیچ نوری از خود منتشر نمی کنند و هر جسمی که درون آنها گرفتار شود، سرنوشتی نامعلوم خواهد داشت.

باور صحیح : سیاهچاله‌ها دارای تابشی به نام تابش هاوکینگ هستند. پروفسور هاوکینگ ثابت کرد که این تابش، اطلاعاتی از دورن سیاهچاله به ما می‌دهد.

در ابتدا یک اصطلاح در باره سیاهچاله را تعریف می‌کنم. طبق تعریف "افق رویداد" یک سیاهچاله مرزی است که هر جرمی  که وارد آن شود گرفتار میدان گرانشی سیاهچاله خواهد شد.

مردم عادی فکر می‌کنند که سیاهچاله‌ها هیچ نور و اطلاعاتی منتشر نمی کنند، و اگر جسمی توسط سیاهچاله بلعیده شود، سرنوشت نامعلومی خواهد داشت. اما پروفسور هاوکینگ در سال 1974 با محاسبات ریاضی بر روی سیاهچاله‌ها متوجه نکته بسیار عجیبی شد.

هاوکینگ نشان داد که این اجرام دارای نوعی تابش هستند، که این تابش بعدها به تابش هاوکینگ معروف شد. اما در آن سال پروفسور معتقد بود که این تابش با دیگر تابشها متفاوت است و بلافاصله پس از آن که بخواهد از افق رویداد خارج شود تمام اطلاعات خود را ازدست می‌دهد و نابود می‌شود.

بر اساس محاسبات هاوکینگ، این تابش اطلاعاتی از ماهیت جسم تابش کننده (سیاهچاله) را همراه نداشت و تمام این اطلاعات به نوعی گم می‌شدند. این مساله غیر عادی موجب بروز پارادوکسی به نام پارادوکس اطلاعاتی سیاهچاله شد.

مدت 30 سال بسیاری از دانشمندان تلاش کردند تا بتوانند این پارادوکس را حل کنند، اما کوشش آنها با شکست مواجه شد.

تا اینکه خود پروفسور در سال گذشته به حل این پارادوکس پرداخت و با استفاده از مکانیک کوانتومی نشان داد که بخشی از تابش هاوکینگ می‌تواند از افق رویداد سیاهچاله خارج شود و اطلاعاتی را با خود به خارج حمل کند.

این مساله بدین معنی است که این توانایی را پیدا کرده ایم تا درباره اتفاقاتی که درون یک سیاهچاله رخ می‌دهد اظهار نظر کنیم و درباره آینده و سرنوشت اجرامی که به درون آن سقو ط می‌کنند حرف بزنیم.

تصویری جدیدی که پروفسور هاوکینگ از سیاهچاله‌ها ارائه می‌دهد ناقض نظریه‌ی قبلی اوست. نظریه قبلی می‌گفت که سیاهچاله‌ها به تدریج بخار می‌شوند و از بین می‌روند و با از بین رفتنشان تمام اطلاعاتی که در درون آن هست نیز از بین خواهد رفت و این اطلاعات به بیرون درز نمی کند. اما در نظریه‌ی جدید گفته می‌شود که اطلاعات کاملاً از بین نمی‌رود بلکه سیاهچاله ذره ذره آن را تابش می‌کند تا نهایتاً اطلاعات آن در دسترس قرار گیرد. و سیاهچاله با تابش هاوکینگ انرژی خود را ذره ذره از دست می‌دهد تا از بین برود. در نتیجه می‌توان راجع به گذشته سیاهچاله‌ها مطمئن بود و آینده آنها را با قطعیت نسبتاً خوبی پیش‌بینی کرد.

یعنی امکان دارد که پروفسور هاوکینگ در 30 سال آینده نظریه جدیدی در باره سیاهچاله‌ها ارائه دهد و باز هم گفته های خود را نقض کند؟!!

نویسنده : علیرضا سرمدی