Μαύρες τρύπες που διαλύονται σαν ασπιρίνη:Πώς ο Hawking άλλαξε τη φυσική
Οι μαύρες τρύπες είναι περιοχές στο χωροχρόνο όπου η βαρύτητα είναι τόσο ισχυρή που τίποτα, ούτε καν ελαφρύ, μπορεί να ξεφύγει. Σύμφωνα με την κλασσική φυσική, οι μαύρες τρύπες είναι σαν ατέλειες λάκκους που καταναλώνουν αμείλικτα όλα όσα πλησιάζουν, χωρίς να δίνουν τίποτα πίσω. Ωστόσο, το έργο του Hawking έδειξε ότι οι μαύρες τρύπες δεν είναι εντελώς μαύρες. Στην πραγματικότητα εκπέμπουν μια ελαφριά λάμψη ακτινοβολίας.
Αυτή η ακτινοβολία, που τώρα ονομάζεται ακτινοβολία Hawking, προκύπτει από την κβαντική φύση του χωροχρόνου κοντά στον ορίζοντα συμβάντος μιας μαύρης τρύπας. Στην άκρη μιας μαύρης τρύπας, όπου η βαρύτητα είναι εξαιρετικά έντονη, τα σωματίδια και τα αντίπασή τους μπορούν να δημιουργηθούν αυθόρμητα και να εξοντώσουν ο ένας τον άλλον. Αυτά τα εικονικά σωματίδια, ζεύγη σωματιδίων που συνεχώς εμφανίζονται και εξέρχονται από την ύπαρξη σε κενό χώρο, συμπεριφέρονται διαφορετικά παρουσία μαύρης οπής.
Ένα σωματίδιο ενός ζεύγους μπορεί να πέσει στη μαύρη τρύπα ενώ το άλλο διαφεύγει. Το σωματίδιο που διαφεύγει μεταφέρει ενέργεια μακριά από τη μαύρη τρύπα, με αποτέλεσμα τη σταδιακή απώλεια μάζας. Αυτή η διαδικασία είναι παρόμοια με τον τρόπο με τον οποίο η ασπιρίνη διαλύεται στο νερό, απελευθερώνοντας αργά τα μόρια της στο περιβάλλον υγρό. Καθώς η μαύρη τρύπα εκπέμπει ακτινοβολία, σταδιακά εξατμίζεται με την πάροδο του χρόνου, τελικά εξαφανίζεται εντελώς.
Η ανακάλυψη του Hawking είχε βαθιές συνέπειες για την κατανόηση των μαύρων οπών. Αμφισβήτησε την έννοια των μαύρων οπών ως τέλεια απορροφώντας αντικείμενα και εισήγαγε την ιδέα της κβαντικής βαρύτητας, ενός θεωρητικού πλαισίου που στοχεύει στην ενοποίηση των αρχών της κβαντικής μηχανικής με τους νόμους της βαρύτητας.
Επιπλέον, το έργο του Hawking παρείχε πληροφορίες για το παράδοξο πληροφοριών, ένα παζλ που προκύπτει όταν εφαρμόζεται η κβαντική μηχανική στις μαύρες τρύπες. Εάν οι πληροφορίες καταστραφούν καθώς η ύλη εμπίπτει σε μια μαύρη τρύπα, θα έρχεται σε αντίθεση με τις θεμελιώδεις αρχές της κβαντικής φυσικής, οι οποίες δηλώνουν ότι οι πληροφορίες δεν μπορούν να χαθούν. Το προτεινόμενο ψήφισμα του Hawking σε αυτό το παράδοξο υποδηλώνει ότι οι πληροφορίες διατηρούνται στην εκπεμπόμενη ακτινοβολία, αν και σε μια ομαδοποιημένη μορφή.
Οι συνεισφορές του Stephen Hawking στη φυσική, συμπεριλαμβανομένης της πρωτοποριακής έρευνας του για τις μαύρες τρύπες, άφησαν μόνιμο αντίκτυπο στην επιστημονική μας κατανόηση του σύμπαντος. Οι ιδέες του συνεχίζουν να εμπνέουν και να αμφισβητούν τους φυσικούς, οδηγώντας την επιδίωξη της γνώσης και την εξερεύνηση των βαθύτερων μυστηρίων του Κόσμου.