Знание-сила, 2001 № 08 (890) - [16]

Шрифт
Интервал

Казалось бы, что это меняет? Если, как говорит доктор Прескилл, информацию можно восстановить по языкам пламени, почему бы не восстановить ее по испарению частиц?

Бог и не то может, говорят! Опять увы. Он-то может, но физика Ему не разрешает. Она говорит, что «черная дыра не имеет волос». Это ее загадочное утверждение означает попросту, что «горизонт» такой дыры абсолютно гладок, как череп лысого человека. Там нет ни одной «волосинки», которая позволила бы догадаться, что тут раньше было. Выражаясь точнее, «испарение», выходяшее из черной дыры (или, как говорят, ее «хокинговская радиация»), – это абсолютно бессмысленный шум, лишенный каких бы то ни было различительных признаков. Никакую исчезнувшую информацию по этому шуму восстановить невозможно. Урони мы в эту дыру первый том «Британники» или двадцать первый, различить это по ее хокинговской радиации принципиально невозможно.



Вот такие каверзы устраивают нам черные дыры. И это не случайно. Такие дыры – один из самых загадочных объектов во Вселенной. Дело даже не в их чудовищной массе – в конце концов, как показали расчеты, черные дыры могут быть и совсем микроскопических размеров. Куда важнее, что они представляют собой объекты, к которым одновременно приложимы законы квантовой теории и законы теории гравитации Эйнштейна. Иначе говоря, в поведении этих объектов проявляется та еще не известная физикам единая теория «квантовой гравитации», в которой должны (когда-нибудь) объединиться обе названные составляющие на бумажках теоретиков. Не зная – до конца – законов этой единой теории, невозможно решить до конца и обсуждаемый нами «информационный парадокс»: с позиций отдельно взятой квантовой теории информация, как показал доктор Прескилл, не может вроде бы исчезать бесследно, а с позиций отдельно взятой теории гравитации информация, рухнувшая в бездны черной дыры, не может вроде бы вырваться оттуда даже и в виде «осмысленного испарения».

Физики, кажется, любят парадоксы не меньше, чем пари. Во всяком случае, появление «информационного парадокса» весьма возбудило умы и привело к появлению целого ряда гипотез касательно судеб пропавшей грамоты, то бишь исчезнувшей информации. Одна из этих гипотез утверждает, что наша Вселенная – всего лишь некая рядовая из бесчисленного множества ей подобных, этакий крохотный пузырек в бесконечной «пене вселенных», и каждая черная дыра – это туннель в другую вселенную. Поэтому на вопрос, что будет, если уронить в такую дыру том Британской энциклопедии, следует отвечать: содержащаяся в нем информация не исчезнет, а перейдет в другую вселенную. Нравится вам такая гипотеза? По мне, так уж лучше скорее присоединиться к доктору Прее кил – лу, который говорит, что «нам нужна физика, которая объясняла бы, что происходит в той вселенной, к которой мы имеем доступ, а не в той, о которой мы не знаем даже, су шествует ли она».

Вот какое объяснение можно дать этому парадоксальному феномену: оказавшись внутри магнитного поля, электроны теряют свою индивидуальность. Образуется странное агрегатное состояние материи, для него характерны необычные свойства. Разумеется, из общей массы частиц нельзя вычленить конкретные электроны с «зарядом, равным одной трети».

Еще одна гипотеза: черная дыра никогда не испаряется до конца – она съеживается до размеров микрочастицы и такой затем остается вместе со всей содержащейся в ней информацией. Для таких «информационных частиц» уже придуманы и вполне подходящие названия – «информоны», «инфотоны» и даже «библиотеконы»: ведь они содержат всю информацию, когда-либо попадавшую в черную дыру с каждым падавшим в нее атомом вещества. Куда там Борхесу с его «Вавилонской библиотекой»! В таких микроскопических «библиотеконах» информация была бы спрессована куда плотнее, чем вещество в какой-нибудь «нейтронной звезде», ведь их размеры намного меньше размеров такой звезды, а битов информации в них, возможно, и побольше, чем в той нейтронов! Но вот беда, количество параметров, необходимых для теоретического описания такой извращенно-чудовищной «инфочастицы», должно быть того же порядка, что и вся содержащаяся в ней информация, а это уже приближается к бесконечности. Может быть, физики и любит парадоксы, но они наверняка не любят, когда в их уравнениях появляются бесконечности, им это кажется дурной приметой. И точно, уже показано, что такие «информоны» должны непрерывно порождать друг друга, то есть могут в любой момент «выпрыгивать из ничего» в любой точке Вселенной.

Куда ни кинь, везде клин – то вселенные должны размножаться, как кролики, то частицы могут появляться, как голуби из шляпы фокусника. Поэтому физики, настроенные не столь радикально (например, Леонард Зусскинд из Стэнфордского университета), предлагают более «умеренное» решение парадокса: информация не проваливается в дыру и не испаряется из нее, а остается на «поверхности горизонта», так что, с одной стороны, она уже как бы принадлежит черной дыре, а с другой – доступна внешнему наблюдателю, который ее туда уронил. Иными словами, она, с одной стороны, исчезла, а с другой – вот она. родимая, тута! Так что, выходит, никто не ошибся, все правы, все довольны, все друг другу покупают полный набор «Британники», и все вроде бы, к всеобщему удовольствию, наконец в порядке. Однако опять увы!!! Как ни трудно представить себе, что в момент пересечения нашей несчастной «Британникой» упомянутого «горизонта» все ее содержимое каким-то чудесным (иначе не скажешь) образом мгновенно извлекается с ее страниц и «переписывается» на «горизонт», с этим еще как-то можно было бы примириться хотя бы ради решения «информационного парадокса», но вот беда: математическое оформление этой гипотезы приводит Зусскинда к выводу, что информация записывается на «горизонте» в виде неких «материальных образований типа «струн» в десятимсрном (!) пространстве». А по-нашему, по-простому, так уж лучше в другую вселенную, чем в десятимерное пространство. Другую вселенную хотя бы можно себе представить, но представить себе десятимерное пространство – это, пожалуй, даже потруднее, чем Василию Ивановичу знаменитый квадратный трехчлен…


Еще от автора Журнал «Знание-сила»
Знание-сила, 2000 № 08 (878)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 2000 № 02 (872)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 2001 № 03 (885)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал.


Знание-сила, 2000 № 04 (874)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 1999 № 01 (859)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 1999 № 02-03 (860,861)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Рекомендуем почитать
Знание-сила, 2003 № 10 (916)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал.


Охотники за нейтрино. Захватывающая погоня за призрачной элементарной частицей

Эта книга – захватывающий триллер, где действующие лица – охотники-ученые и ускользающие нейтрино. Крошечные частички, которые мы называем нейтрино, дают ответ на глобальные вопросы: почему так сложно обнаружить антиматерию, как взрываются звезды, превращаясь в сверхновые, что происходило во Вселенной в первые секунды ее жизни и даже что происходит в недрах нашей планеты? Книга известного астрофизика Рэя Джаявардхана посвящена не только истории исследований нейтрино. Она увлекательно рассказывает о людях, которые раздвигают горизонты человеческих знаний.


Здоровая пища — поиски идеала. Есть ли золотая середина в запутанном мире диет?

Наше здоровье зависит от того, что мы едим. Но как не ошибиться в выборе питания, если число предлагаемых «правильных» диет, как утверждают знающие люди, приближается к 30 тысячам? Люди шарахаются от одной диеты к другой, от вегетарианства к мясоедению, от монодиет к раздельному питанию. Каждый диетолог уверяет, что именно его система питания самая действенная: одни исходят из собственного взгляда на потребности нашего организма, другие опираются на религиозные традиции, третьи обращаются к древним источникам, четвертые видят панацею в восточной медицине… Виктор Конышев пытается разобраться во всем этом разнообразии и — не принимая сторону какой-либо диеты — дает читателю множество полезных советов, а попутно рассказывает, какова судьба съеденных нами генов, какую роль сыграло в эволюции голодание, для чего необходимо ощущать вкус пищи, что и как ели наши далекие предки и еще о многом другом…Виктор Конышев — доктор медицинских наук, диетолог, автор ряда книг о питании.Книга изготовлена в соответствии с Федеральным законом от 29 декабря 2010 г.


Ньютон. Закон всемирного тяготения. Самая притягательная сила природы

Исаак Ньютон возглавил научную революцию, которая в XVII веке охватила западный мир. Ее высшей точкой стала публикация в 1687 году «Математических начал натуральной философии». В этом труде Ньютон показал нам мир, управляемый тремя законами, которые отвечают за движение, и повсеместно действующей силой притяжения. Чтобы составить полное представление об этом уникальном ученом, к перечисленным фундаментальным открытиям необходимо добавить изобретение дифференциального и интегрального исчислений, а также формулировку основных законов оптики.


Легенда о Вавилоне

Петр Ильинский, уроженец С.-Петербурга, выпускник МГУ, много лет работал в Гарвардском университете, в настоящее время живет в Бостоне. Автор многочисленных научных статей, патентов, трех книг и нескольких десятков эссе на культурные, политические и исторические темы в печатной и интернет-прессе США, Европы и России. «Легенда о Вавилоне» — книга не только о более чем двухтысячелетней истории Вавилона и породившей его месопотамской цивилизации, но главным образом об отражении этой истории в библейских текстах и культурных образах, присущих как прошлому, так и настоящему.


Открытия и гипотезы, 2005 №11

Научно-популярный журнал «Открытия и гипотезы» представляет свежий взгляд на самые главные загадки вселенной и человечества, его проблемы и открытия. Никогда еще наука не была такой интересной. Представлены теоретические и практические материалы.