הידען - Hayadan

טוויסט בפרדוקס היעלמות המידע בתוך חורים שחורים

יעל פטר ·

Summary: "תיאורמת אי- ההיעלמות מספקת נקודת מבט חדשה על החוקים השולטים על מידע קלאסי וקוונטי. הם מראים שחייבת להיות פיזיקה חדשה אי שם בחוץ"' אומרים חוקרים מאנגליה ומהודו פרופסור סאם בראונשטין מהמחלקה למדעי המחשב באוניברסיטת יורק ודוקטור ארון פאטי, מהמכון לפיזיקה, מוסד סייניק, בהובנסוור, הודו, מצאו כי מידע קוונטי אינו יכול להיות "מוסתר" בדרכים רגילות, או כדברי בראונשטין "מידע קוונטי יכול לנסות לברוח אך הוא לא יכול להיעלם". התוצאות מעידות על…

"תיאורמת אי- ההיעלמות מספקת נקודת מבט חדשה על החוקים השולטים על מידע קלאסי וקוונטי. הם מראים שחייבת להיות פיזיקה חדשה אי שם בחוץ"' אומרים חוקרים מאנגליה ומהודו

פרופסור סאם בראונשטין מהמחלקה למדעי המחשב באוניברסיטת יורק ודוקטור ארון פאטי, מהמכון לפיזיקה, מוסד סייניק, בהובנסוור, הודו, מצאו כי מידע קוונטי אינו יכול להיות "מוסתר" בדרכים רגילות, או כדברי בראונשטין "מידע קוונטי יכול לנסות לברוח אך הוא לא יכול להיעלם".

התוצאות מעידות על טוויסט חדש ומפתיע באחת התעלומות הגדולות בחקר חורים שחורים.

מידע רגיל (קלאסי) יכול להיעלם בשתי דרכים, ע"י תזוזה למקום אחר (כמו זה המתרחש באינטרנט), או ע"י הסתרה, כמו בהודעות מקודדות. צופן ורנם המפורסם שהומצא ב-1917, או קרובו קוד הקריפטוגרפיה הפנקס החד-פעמי הם דוגמאות להסתרת מידע קלאסי: המידע אינו נמצא במסר המקודד וגם לא במפתח הסודי באמצעותו ניתן לפענח אותו- אלא בקשר ההדדי (מתאם) בין השניים.

במשך עשורים, האמינו הפיזיקאים ששני מנגנונים אלו יכולים להיות מיושמים גם על מידע קוונטי, אך פרופסור בראונשטין ודוקטור פאטי הראו שאם מידע קוונטי נעלם ממקום אחד, הוא חייב להימצא באיזשהו מקום אחר.

במאמר שפורסם במהדורה האחרונה של Physical Review Letters, בראונשטין ופאטי הציגו את "תיאורמת אי- ההיעלמות" והשתמשו בה לחקר חורים שחורים, אשר, על פי תיאורית היחסות של איינשטיין, מתוארים כבולעי כל דבר המתקרב אליהם.

באמצע שנות ה-70, הראה סטיבן הוקינג כי חורים שחורים בסופו של דבר מתנדפים בזרם קבוע של קרינה חדגונית שלא מכילה שום מידע. אך אם חור שחור נעלם כליל, להיכן הולך המידע עליו? שאלה זו ידועה כ"פרדוקס קרינת חור שחור". (וכידוע לפני שנים אחדות הוא חזר בו מטענה זו).

כעת, פרופסור בראונשטין ודוקטור פאטי שללו את האפשרות שמידע בורח מחור שחור וטענו שהוא נחבא במתאם בין קרינת הוקינג לבין המצב הפנימי של החור שחור. תוצאות פאטי ובראונשטין מדגימות שפרדוקס המידע של חור שחור הוא עוד יותר חמור ממה שהאמינו קודם.

דוקטור פאטי אומר: "התוצאות שלנו מראות שאחת מן השתיים, המכניקה הקוונטית או האנליזה של הוקינג, חייבת להיות שגויה, אך אינן בוחרות איזה מבין השתיים."

פרופסור בראונשטין אומר: "תיאורמת אי- ההיעלמות מספקת נקודת מבט חדשה על החוקים השולטים על מידע קלאסי וקוונטי. הם מראים שחייבת להיות פיזיקה חדשה אי שם בחוץ".

הידיעה המקורית באתר אוניברסיטת יורק