Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Natuurkundigen laten zien hoe informatie uit zwarte gaten kan ontsnappen

Natuurkundigen van de Universiteit van Waterloo hebben aangetoond hoe informatie uit zwarte gaten kan ontsnappen. Het onderzoek, gepubliceerd in het tijdschrift Nature, biedt een nieuw inzicht in de manier waarop informatie in het universum wordt verwerkt.

Zwarte gaten zijn gebieden in de ruimtetijd waar de zwaartekracht zo sterk is dat niets, zelfs licht niet, kan ontsnappen. Dit heeft geleid tot de paradox van informatieverlies, die stelt dat informatie die in een zwart gat valt voor altijd verloren gaat.

Uit het nieuwe onderzoek blijkt dat informatie uit zwarte gaten kan ontsnappen in de vorm van Hawking-straling. Hawkingstraling is een soort thermische straling die wordt uitgezonden door zwarte gaten. Het is vernoemd naar de natuurkundige Stephen Hawking, die het bestaan ​​ervan voor het eerst voorspelde in 1974.

Het onderzoeksteam, onder leiding van professor Don N. Page, gebruikte een kwantumzwaartekrachttheorie genaamd luskwantumzwaartekracht om te laten zien hoe informatie uit zwarte gaten kan ontsnappen in de vorm van Hawking-straling. Loop-kwantumzwaartekracht is een theorie die de zwaartekracht op de zeer kleine schaal van het universum beschrijft.

Het onderzoeksteam ontdekte dat in luskwantumzwaartekracht de geometrie van de ruimtetijd niet vloeiend is, maar eerder uit kleine lussen bestaat. Deze lussen kunnen verschillende gebieden van de ruimtetijd met elkaar verbinden, inclusief de binnen- en buitenkant van een zwart gat.

Het onderzoeksteam toonde aan dat informatie uit een zwart gat kan ontsnappen door langs deze lussen te reizen. De informatie wordt overgedragen door deeltjes die worden uitgezonden als Hawking-straling.

De bevindingen van het onderzoeksteam bieden een nieuw inzicht in hoe informatie in het universum wordt verwerkt. De bevindingen suggereren ook dat de paradox van informatieverlies kan worden opgelost, en dat informatie niet daadwerkelijk verloren gaat als deze in een zwart gat valt.

De bevindingen van het onderzoeksteam vormen een belangrijke doorbraak in ons begrip van zwarte gaten en zwaartekracht. De bevindingen kunnen implicaties hebben voor andere gebieden van de natuurkunde, zoals de kosmologie en de kwantummechanica.