סטיבן הוקינג נפטר היום (14 במרץ), והותיר אחריו מורשת מסיבית של עבודה כאסטרופיזיקאי, מתקשר מדעי, פעיל ואיש הערצה של תרבות הפופ. וביום מותו, שאלה שהעלה ועבד עליה עד השנים האחרונות בחייו נותרה ללא מענה: האם באמת ניתן לאבד מידע ליקום?
העיתון המפורסם ביותר של הוקינג, "פיצוצים של חור שחור?", שפורסם לפני 44 שנים ב -1974, לקח מצער לכל מושג החורים השחורים כפי שהפיזיקאים הבינו אותם קודם. וזה היה המכה הראשונה של הוקינג בשאלה הבסיסית ההיא.
"באופן קלאסי, חור שחור צריך להיות 'קר לחלוטין', במובן זה שהוא סופג הכל אך אינו פולט דבר. כך הם הובנו בתחילת שנות השבעים," כתב רוברט מק'ניס, פיזיקאי מאוניברסיטת לויולה בשיקגו. .
חור שחור כזה לא יקרין שום אנרגיה, ושום דבר לא יוכל לברוח ממנו. זה פשוט היה קיים, קר, שקט ונצחי. הנייר של הוקינג עורר את החורים השחורים בחיים - ואולי גם בני תמותה.
"כשסטיבן שקל את ההשפעות המכניות הקוונטיות באמצע שנות ה -70, הוא גילה שחורים שחורים צריכים, באופן עקרוני, להקרין כאילו הם חפצים תרמיים עם טמפרטורה", אמר מקניס ל- Live Science. "אם הם מקרינים אנרגיה המסה שלהם תקטן. והוא מצא שכשזה קורה, כשהם מתכווצים, הטמפרטורה שלהם עולה והם מקרינים אפילו יותר מהר."
בסופו של דבר, אולי, החור השחור ייעלם כולו, או יתכווץ לסיבולת קטנה. מבלי להתיישב לחלוטין עם תורת היחסות ומכניקת הקוונטים בתיאוריה איתנה של "כוח הכבידה הקוונטי" (מה שהפיזיקאים מכנים "תיאוריה של הכל"), השלב האחרון של אידוי החור השחור נשאר בגדר תעלומה.
"הבעיה היא שלפי חישוביו, הקרינה היא תרמית לחלוטין. היא לא שומרת על שום מידע על מצב החומר שיצר את החור השחור, והדבר יפר כלל יסודי במכניקת הקוונטים," כתב מקנס. .
פיזיקה קוונטית דורשת כי כל העתיד והעבר של כל חלקיק צריכים להיות, באופן עקרוני, אפשרי להבין ולקשר בין סדרה של אירועים קשורים, סיבתיים, הסתברותיים. אבל אם חור שחור משחרר מרק של חלקיקים לא מובחנים עם המידע שלהם - ההיסטוריה שלהם - שנמחקו באופן בלתי ניתן לשחזור, אז הדרישה הזו נשברת ביסודה.
"פרדוקס המידע על החור השחור" והניסיונות לפתור אותה הניעו חלק גדול מהיצירה בכוח הכבידה הקוונטי מאז שנוסחה לראשונה, "כתב מקניס.
הוקינג היה כבר פיזיקאי מוסמך כבר בשנת 1974. וביוגרפיות קצרות רבות רומזות כי בעקבות פרסום ספרו המדעי הפופולרי משנת 1988 "היסטוריה קצרה של זמן", עבודתו המדעית החשובה ביותר עמדה מאחוריו. אולם הוקינג המשיך להפיק מאמרים מדעיים משמעותיים ושנויים במחלוקת עד לא פחות מעשור זה, והתנצח עם הפרדוקס שהציג עשרות שנים קודם לכן.
העיתון הדרמטי ביותר בקריירה המאוחרת שיצר הוקינג, הציע את החורים השחורים שכן הם הובנו באופן קלאסי כלל לא קיימים.
ב"שימור מידע וחזית מזג אוויר לחורים שחורים ", שפורסם בשנת 2014, הוא הציע ש"אופק האירועים" סביב חורים שחורים, הנקודה שמעבר לכך שאור אפילו לא יכול היה לברוח, לא באמת קיים. במקום זאת, הוא כתב, יש פשוט אופק "לכאורה" של אור לכוד שיכול לדהות ולאפשר לאור לברוח.
"היעדר אופקי אירועים פירושו כי אין חורים שחורים - במובן של משטרים שמהם אור אינו יכול לברוח עד אינסוף," כתב הוקינג.
הוא גם הציע כמה בעיות תפיסתיות מהותיות עם מספר תכונות שפיזיקאים ייחסו לחורים שחורים, כמו "חומות אש" סביב גבולותיהם ההורסים את המשקיפים המנסים להיכנס.
זו לא הייתה המלה האחרונה של הוקינג בנושא מדע. לאחרונה בשנת 2016 הוקינג פרסם מאמר עם הפיזיקאי אוניברסיטת קיימברידג 'מלקולם פרי והפיזיקאי מאוניברסיטת הרווארד אנדרו סטרומינגר בשם "שיער רך על חורים שחורים".
צוות המחקר טען כי חורים שחורים מוקפים בחלקיקים "רכים" או אנרגיים שאינם מכנים שיער. שיער זה, כתבו, מאחסן את המידע האבוד של חלקיקים שנפלטו על ידי חורים שחורים על "צלחות הולוגרפיות" מעבר לאזורי גבול החורים השחורים. כך שהמידע בזמן העקירה לא אבד באמת.
"תיאור מלא של הלוח ההולוגרפי והרזולוציה של פרדוקס המידע נותר אתגר פתוח, אותו הצגנו כלים חדשים ומוחשיים שאפשר להתייחס אליהם", כתבו.
אפילו קרוב לסיום חייו, הוקינג נשאר מדען עובד מאוד, והציג רעיונות שקידמו את תחומו, ורעיונות שעמיתיו דחו.
"זה הרושם שלי שהעיתון של 2014 אינו מקובל לרווחה. העיתון של 2016, לעומת זאת, שפועל עם פרי וסטרומינגר, הוא כיוון שאנשים עדיין עובדים עליו באופן פעיל", כתב מקנס.
"פרדוקס המידע על החור השחור היה אחת השאלות המגדירות עבור אנשים העובדים על כוח הכבידה הקוונטי. וככל שהוא נותר ללא מענה, אני חושב שזה נותר השאלה המעניינת ביותר שהעלה."
