Kara delik bilgi paradoksu, kuantum mekaniği ve genel göreliliğin öngörüleri birleştirildiğinde ortaya çıkan bir bilmecedir. Genel görelilik teorisi, hiçbir şeyin - hatta ışığın bile - kaçamadığı uzay-zaman bölgeleri olan kara deliklerin varlığını öngörür. 1970'lerde Stephen Hawking, kuantum mekaniğinin kurallarını bu tür sistemlere uyguladı ve izole edilmiş bir kara deliğin Hawking radyasyonu adı verilen bir tür radyasyon yayacağını buldu. Hawking ayrıca radyasyonun ayrıntılı formunun kara deliğin başlangıç durumundan bağımsız olacağını ve yalnızca kütlesine, elektrik yüküne ve açısal momentumuna bağlı olacağını savundu.
Bilgi
paradoksu, fiziksel bir prosesle bir kara deliğin oluştutuğu ve ardından
Hawking radyasyonuyla tamamen buharlaştığı bir süreç düşünüldüğünde ortaya
çıkar. Hawking'in hesaplaması, radyasyonun son halinin yalnızca ilk durumun
toplam kütlesi, elektrik yükü ve açısal momentumu hakkında bilgi vereceğini öne
sürüyor.
Birçok
farklı durum aynı kütleye, yüke ve açısal momentuma sahip olabileceğinden, bu,
birçok ilk fiziksel durumun aynı nihai duruma gelebileceğini gösterir. Bu
nedenle, ilk durumun ayrıntıları hakkındaki bilgiler kalıcı olarak
kaybolacaktır. Bununla birlikte, bu hem klasik hem de kuantum fiziğinin temel
bir ilkesini ihlal eder - ilke, bir sistemin zamanın bir noktasındaki
durumunun, değerini başka bir zamanda belirlemesi gerekir.
Spesifik
olarak, kuantum mekaniğinde sistemin durumu, dalga fonksiyonu tarafından
kodlanır. Dalga fonksiyonunun evrimi, üniter bir operatör tarafından belirlenir
ve üniterlik, zamanın herhangi bir anında dalga fonksiyonunun geçmişte veya
gelecekte dalga fonksiyonunu belirlemek için kullanılabileceği anlamına gelir.
Artık
genel olarak bilginin kara delik buharlaşmasında korunduğuna inanılıyor. Bu,
kuantum mekaniğinin tahminlerinin doğru olduğu, ancak Hawking'in genel göreliliğe
dayanan orijinal argümanının düzeltilmesi gerektiği anlamına gelir. Ancak,
Hawking'in hesaplamasının ne kadar kesin olarak düzeltilmesi gerektiği konusunda
görüşler farklıdır. Son yıllarda, orijinal paradoksun çeşitli uzantıları
araştırıldı. Kara delik buharlaşmasıyla ilgili bu bulmacalar birlikte ele alındığında,
gravite ve kuantum mekaniğinin nasıl birleştirilmesi gerektiğine dair
çıkarımlar vardır ve bu da bilgi paradoksunun kuantum
gravite içinde aktif bir araştırma alanı olarak kalmasına yol açmaktadır.
https://en.wikipedia.org/wiki/Black_hole_information_paradox
24 Eylül 2022
GERİ
(kara delikler)
GERİ (Stephen
Hawking)
