Kara Delik Bilgi Paradoksu Nedir?
Evren, kendine ait olan bilgiyi sever. Yeni bilgiler oluşturmaz ve mevcut bilgilerinden hiçbirini yok etmez.
Aslında, sevmek zayıf bir kelime oldu. Söyleyebildiğimiz kadarıyla (Gerçekten kontrol edilmesi için çok çalıştık.) bilgi ne yaratıldı ne de yok edildi: evrendeki bilgiler devam ediyor.
Kara delikler hariç. Ups! Sanırım bunu açıklamamız gerekiyor:
Bilgi Bombardımanı
Öncelikle, “bilgi” ile neyi kastettiğimize ve bilginin neden korunması gerektiğine karar vermeliyiz. Fizik, determinizm tarafından yönetilir. Bu, bir sistemin gelecekteki davranışını tahmin etmek için fizik yasalarını kullanmamız anlamına gelir. Bu durum bir tür fiziğin noktasıdır. Bir kutudaki bir parçacık veya karmaşık bir kimyasal reaksiyon ya da tüm evren olsun; fizik bilgimiz, bilgimizi bugünden geleceğe götürecek sağlam, güvenilir tahminler yapmamızı sağlar.
Bu teknik aynı zamanda geçmişi incelememizi sağlar. Bir sistem hakkında bilmemiz gereken her şeyi biliyorsak geleceğe uzanan aynı fizik yasaları da geçmişe kadar uzanır. Yani eşit derecede kolaylıkla bu sistemin nasıl çalıştığını veya çalışacağını görerek saati ileri veya geri çalıştırabiliriz.
Bilginin korunmasına yönelik atılım yapmamızı sağlayan bu tersinirliktir (tersine çevrilebilirlik). Bir sistem hakkında bilinmesi gereken her şeyi bilirsem (tüm parçacıkların pozisyonları ve hızları, bunların dönüşleri ve elektrik yükleri ve diğer tüm şeyler) o zaman fizik yasaları, bana tüm bu parçacıkların geçmiş ve gelecekte nasıl davranacağını söyler. Böylece sistemin ham bilgisi (bu konuda bilinmesi gereken her şey) zamanla korunur. Sadece yeniden düzenlenir, yaratılmaz veya imha edilmez.
Hoşça Kal Kara Delik
İlk bakışta kara delikler bilgileri yeterince masum bir şekilde ele alıyor gibi görünüyor. Madde, bilgileriyle birlikte kara deliklere düşüyor. Harici bir gözlemcinin bakış açısından (Yani, uzaktan güvenli bir şekilde izliyoruz.) hiçbir şey bir karadeliğe düşmez sadece yüzeye yapıştırılır. Elbette bundan biraz daha karmaşık bir süreçten söz ediyoruz. Bu durum, ne yaratılmış ne de imha edilmiş bir bilgi için çok fazla bir şey değildir.
Küçük Bir Problem
Stephen Hawking’in 1970’lerde keşfettiği gibi, kara delikler tamamen kara değildir. Sadece küçücük bir parıltı yaparlar. Dahası, bu uygun olarak adlandırılmış Hawking radyasyonu tamamen termaldir. Bu sadece rastgele bir ısıdır, tıpkı vücudunuzun verdiği gibi.
Bu termal ısı, yayılan radyasyonun miktarı ve sıcaklığının yalnızca kara deliğin kütlesine, dönüşüne ve yüküne bağlı olduğu anlamına gelir. Başka bir şey yok. Kara deliğe ne attığınız önemli değil kitaplardan kedilere ve uzay gemilerine kadar, Hawking radyasyonu aynı kalacaktır. Fakat kara delik Hawking radyasyonu ürettiğinde, enerjisini kaybeder. Yani kütlesini kaybeder, yani taşıdığı tüm bilgilerle birlikte eninde sonunda ortadan kaybolur.
Öyleyse, yani eğer bilgi Hawking radyasyonu ile sızmıyor ve kara delik kayboluyorsa tüm bilgilere ne oldu? Dolayısıyla paradoks!
Yeni Fizik
Kara delik bilgi paradoksu için bir çözüme sahip değiliz. Ancak romantik teorisyenler, on yıllardır birçok potansiyel çözüm üretti.
Örneğin, “Sonuçta bilgiler korunur.”. Bu basit bir ifade gibi görünse de bilinen tüm fiziğin yeniden yazılmasını içerir. Bu kara delikler, tüm bilgiyi koruyan şeyle başımızın derde girdiği tek yer. Bu nedenle, yalnızca bu özel olayı barındırmak için tüm fiziksel bilgilerimizi yeniden keşfetmeye değer mi?
Belki de Hawking radyasyonu, olması gereken tek şey değildir. Belki bir şekilde kara deliğin yüzeyine sıkışmış olan bilgi yayılan radyasyona girmeye başlar. Belki de Hawking’in orijinal analizi çok basitti ve radyasyona dikkatle bakıldığında düşen kitap ve kedileri ve uzayları dikkatle yeniden inşa edebiliriz. Bu bilinen tüm fiziği kurtarırken kimse gerçekten tatmin edici bir yol bulamadı.
Muhtemelen bilgi yüzeye sıkışıp kalmaz. Ancak kara delik buharlaşmayı bitirdiğinde bunun yerine bir tür gevrek külçe içerisinde geride kalır. Kulağa hoş geliyor. Ama yine de bunun gerçekten işe yarayacağı hakkında hiçbir fikrimiz yok. Belki de daha da keskin bir şey olabilir: Bilginin başka bir evrene girmesi ya da zamanda geri dönmesi gibi.
Bu paradoksta heyecan verici olan şey, tüm olası cevapların yeni fiziğe yol açmasıdır. Ne olursa olsun, paradoksu çözebilmemiz evren hakkında yeni bir şeyler öğrenmemize bağlıdır.
Çeviri: Simge KARA
https://www.livescience.com/65660-black-hole-information-paradox-mystery.html