ถ้าคุณเล็ดลอดเข้าไปในขอบฟ้าเหตุการณ์ของหลุมดำ คุณจะออกมาไหม? จากการคำนวณชุดใหม่ที่เพิ่งแก้ปัญหาอายุ 50 ปี ที่แม้แต่สตีเฟน ฮอว์คิงยังคิดไม่ออก คำตอบก็คือใช่
NASAมันถูกอธิบายว่าเป็นการคำนวณจุดสังเกต ซึ่งเป็นสิ่งที่ใหญ่ที่สุดที่จะเกิดขึ้นในสาขานี้ นับตั้งแต่งานของนักฟิสิกส์ชื่อดังชาวอังกฤษได้สร้างปัญหาขึ้นตั้งแต่แรก
นับตั้งแต่ทศวรรษ
1970 นักฟิสิกส์ได้ต่อสู้กับความขัดแย้งเชิงตรรกะในการคำนวณรอบๆ หลุมดำที่เรียกว่า ” ความขัดแย้งของข้อมูลหลุมดำ”ฮอว์คิงจะใช้คำอธิบายแบบไฮบริดควอนตัม/สัมพัทธภาพทั่วไป “กึ่งคลาสสิก” ของเขาเกี่ยวกับฟิสิกส์ของหลุมดำเพื่ออธิบายสิ่งที่เกิดขึ้นกับสสารในและรอบๆเขาค้นพบว่าความไม่แน่นอนของควอนตัมทำให้เกิดรังสีจำนวนเล็กน้อยเล็ดลอดออกมาจากหลุมดำที่เรียกว่า “รังสีฮอว์คิง” ส่งผลให้สูญเสียมวลและระเหยกลายเป็นความว่างเปล่าในที่สุด หากหลุมดำสูญเสียมวลและหายไปในที่สุด สิ่งที่
ตกลงมาจะต้องปรากฏขึ้นอีกครั้งที่ใดที่หนึ่ง
คำถามคือ ข้อมูลหลบหนีไปที่ไหน/อย่างไร/ทำไมผู้เขียนการคำนวณใหม่รวมทั้งนักวิทยาศาสตร์จาก UC Santa Barbara ได้เปิดเผยผลกระทบเพิ่มเติมที่อนุญาตโดยทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป แต่ Hawking ไม่ได้รวมไว้ ซึ่งอธิบายถึงสถานการณ์แปลก ๆ ที่ข้อมูลที่ตกลงไปในหลุมดำจะออกมาในที่สุด และ ว่าปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นพร้อม ๆ กัน และส่วนหนึ่งก็โทษการระเหยของหลุมดำ
ควอนตัมพัวพัน
วิธีการทำงานของมันคือการเข้าไปพัวพันกับควอนตัม ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ง่ายๆ ที่หมายความว่าอนุภาค
ของสสารสามารถเชื่อมโยงกับระดับควอนตัม
และแสดงรูปแบบและปฏิกิริยาต่อกัน แม้ว่าจะแยกจากกันเป็นระยะทางหลายพันไมล์Don Page นักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยอัลเบอร์ตา เป็นนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาที่มีการศึกษาเกี่ยวกับหลุมดำเป็นกุญแจสำคัญในการช่วยให้ที่ปรึกษา Stephen Hawking ของเขาตระหนักว่าหลุมดำปล่อยรังสี ในปีพ.ศ. 2523 เพจเลิกกับฮอว์คิงและโต้แย้งว่าข้อมูลต้องถูกเปิดเผยหรือเก็บรักษาไว้ในหลุมดำ ทำให้เกิดความแตกแยกในหมู่นักฟิสิกส์ในขณะนั้น
ปังที่ใหญ่ที่สุดตั้งแต่ ‘บิ๊กแบง’
สร้างวิทยาศาสตร์หลุมดำบอกว่าไม่ควรมีอยู่เพจจะสร้างไทม์ไลน์ของอายุขัยของหลุมดำ ซึ่งมีรูปร่างเหมือนตัว V กลับหัว เรียกว่า “Page time” หรือ “Page Curve” ซึ่งอธิบายว่าข้อมูลที่ตกลงไปในหลุมดำจะหนีรอดจากการแผ่รังสีของ Hawking ได้อย่างไร จนกระทั่งไม่มีหลุมดำอีกต่อไป สิ่งนี้เรียกว่า “เอนโทรปีเอนโทรปี” และตั้งนักฟิสิกส์เป็นเวลา 30 ปีวางแผนคำนวณสแลมดังค์
รูปตัววีลดลง
“ในช่วงสองปีที่ผ่านมา นักฟิสิกส์ได้แสดงให้เห็นว่าเอนโทรปีพัวพันของหลุมดำนั้นเป็นไปตามเส้นโค้งของเพจจริงๆ ซึ่งบ่งชี้ว่าข้อมูลนั้นหลุดออกมา” จอร์จ มัสเซอร์ เขียนในนิตยสารQuantaสแลมดังค์เริ่มต้นในเดือนตุลาคม 2018 โดย Ahmed Almheiri ที่สถาบันเพื่อการศึกษาขั้นสูง เมื่อเขาใช้คอมพิวเตอร์ควอนตัมเพื่อสร้างจักรวาลที่ระบบหลุมดำธรรมดาที่ตั้งอยู่ใจกลางอวกาศเริ่มปล่อยรังสีตามทฤษฎีของ Hawking
ภาพถ่ายใหม่ที่ ‘ไม่เคยมีมาก่อน’
ของพื้นผิวดวงอาทิตย์ได้รับการยกย่องว่าเป็นความสำเร็จของสถานที่สำคัญสำหรับวิทยาศาสตร์ระบบเริ่มแผ่รังสีเมื่อมีอนุภาคพัวพันเข้ามาและอีกอนุภาคหนึ่งออกไป กระบวนการนี้ดำเนินต่อไป และจำนวนของอนุภาคพัวพันเพิ่มขึ้น การเพิ่มระดับของเอนโทรปีพัวพัน
หากใครจินตนาการว่าหลุมดำเป็นเนื้อหาของลูกโลกหิมะ และแก้วของโลกเป็นขอบฟ้าเหตุการณ์ (ขอบหลุมดำที่กฎของฟิสิกส์เริ่มสลาย) Almheiri พบว่าเมื่อเอนโทรปีพัวพันเติบโตขึ้น ภายในระบบมี “พื้นผิวควอนตัมสุดโต่ง” ที่เกิดขึ้นบนกระจกของลูกโลกหิมะภายในขอบฟ้าเหตุการณ์
Credit : สล็อต
