האם הזמן רץ לאחור בחורים שחורים?
מחקר חדש מנסה לתקן פער משמעותי בפיזיקה של החורים השחורים. אחת המסקנות שהוא מעלה היא שהזמן בחורים שחורים נע לאחור, ולא קדימה
מחקר שפורסם ב"Physical Review Letters" העלה טענות חדשות על חוקי תורת היחסות הכלליים, והתייחס לפיזיקה של חורים שחורים. אחת הטענות הייתה שהזמן בחורים שחורים הוא הפוך.
המחקר החדש מנסה לתקן פער משמעותי בפיזיקה של החורים השחורים. הרעיון הבסיסי שלו נשען על עקרון הולוגרפי. לפי תורת היחסות הכללית, אופק אירועים הוא מעטפת דמיונית המקיפה חור שחור, שאירועים המתרחשים עליה או מעבר לה לא יכולים להשפיע על צופה חיצוני. לפי מחברי המאמר, אופק האירועים הוא למעשה מסך הולוגרפי. "מסכים הולוגרפים הם במובן מסוים גבולות מקומיים לאיזורים של שדות משיכה חזקים", הסבירה נטע אנגלהדרט ל-"Phys.org", אחת מכותבות המאמר. "יש מסכים הולוגרפים של העבר והעתיד. מסכי העתיד מתאימים לשדות כבידה בעלי כח משיכה חזק, מסכי העבר מתאימים לאזורים שפולטים אנרגיה החוצה.
אנטרופיה, אחד הגדלים המאפיינים של מערכת פיזיקלית קובעת את מידת האי-סדר בה. לפי החוק השני של התרמודינמיקה: במערכת סגורה, סך האנטרופיה לא יכול לקטון. כלומר, על פי החוק, האנטרופיה עולה ומכאן שהזמן נע קדימה. אבל יש בעיה באיך שהחוק הזה מתקיים בחורים שחורים. במחקר הנוכחי מאמינים כי האנטרופיה בחורים שחורים יורדת. כלומר במערכת של חור שחור פוחת אי הסדר. מכאן שהזמן, לפי המחקר, נע אחורה ולא קדימה.
במשך שנים סברו מדענים כי יש קשר ישיר בין האנטרופיה לתפיסת הזמן, אולם המחקר החדש עשוי לסייע לפתור את תעלומת חוקי הזמן בחורים השחורים. על פי חוקי תיאוריית הקוונטים, המידע שנמצא בחורים השחורים מסוגל לצאת בשלב כלשהו, באיזושהי דרך. סטיבן הוקינג משער שהמידע הופך להולוגרמה שנמצאת בגבולו של החור השחור. הנה הדברים שאמר לאחרונה בהרצאה במכון KTH שטוקהולם לטכנולוגיה:
