Stephen Hawking'in son makalesi meslektaşları tarafından önceden basılmış arXiv dergisinde yayınlandı. Ekip, araştırmayı Hawking'in Mart ayında ölümünden birkaç gün önce tamamlamıştı.
Hawking'in yıllarca düşünmeye harcadığı bir kavramla ilgilenen bir dizi makalede üçüncü oldu: kara delik bilgi paradoksu. İşte böyle:
Karadelikler, yıldızlar çarpıştığında veya dev yıldızlar kendi üzerlerine çöktüğünde oluşabilecek aşırı yoğun, zaman-alan çarpıtma nesneleridir. Klasik fizik, hiçbir şeyin kara delikten, hatta ışıktan kaçamayacağını gösterir. Ancak 1970'lerde Hawking, kara deliklerin bir sıcaklığa sahip olabileceğini ve kuantum parçacıklarını yavaşça dışarı akabileceğini önerdi. Bu "Hawking radyasyonu" etkisi, sonunda karadeliğin buharlaşacağı ve ömrü boyunca ne yediğine bakılmaksızın, her buharlaşan kara delik için aynı görünecek bir vakum bırakacağı anlamına gelir.
Bu fikir bir sorun yarattı: Kara delik yaşamı boyunca göksel nesneler şeklinde birçok bilgiyi yuttu, ama bu bilgiler nereye gitti? Fizik yasaları hiçbir bilginin kaybolmaması gerektiğini belirler: Geçmişte bilgi mevcutsa, onu kurtarabilmeliyiz. Dolayısıyla paradoks.
2016 yılında Hawking ve ekibi kara deliklerin fotonlardan (hafif parçacıklar) veya bu bilgilerin en azından bir kısmını saklayan gravitonlardan (varsayımsal yerçekimi parçacıkları) oluşan "yumuşak tüylere" sahip olabileceğini öne sürdü. Bu yumuşak kıllar karadeliğin "olay ufkunu" kuşatır - ötesinde hiçbir şeyin, hatta ışığın bile kaçamayacağı bir sınır.
Yeni makalede, Hawking ve ekibi yumuşak tüylerin taşıyabileceği bilgi miktarını saymak için henüz kanıtlanmamış varsayımlara dayanan bir mekanizma buldular. Üst düzey yazar Andrew Strominger e-postayla Live Science'a verdiği demeçte, "Şu anda Stephen'ın mezar taşına yazılan ünlü formülle anlaştı." Bahsettiği formül "Hawking denklemi" olarak bilinir ve karadeliklerin Hawking radyasyonunu nasıl yaydığını açıklar.
Bir kara delik bir nesneyi yutarsa, sıcaklığı değişmelidir, bu da entropisinin - veya parçacıklarının bozukluğunun - da değişmesi gerekir (daha yüksek sıcaklıklar, parçacıkların daha hızlı hareket ettiği anlamına gelir, bu da daha fazla bozukluk anlamına gelir). The Guardian'a göre, yeni çalışmada, Hawking ve meslektaşları "yumuşak saçların" bir kara deliğin entropisini gerçekten kaydedebileceğini gösterdi.
Hawking'in meslektaşlarından bir diğeri, Cambridge Üniversitesi'nde teorik fizik profesörü Malcolm Perry, The Guardian'a geç fizikçinin ölmeden önce çalışmanın "nihai sonucunu" bildiğini ve Perry'nin birkaç gün açıkladığında "Sadece muazzam bir gülümseme üretti."
Bu yumuşak tüylerin bilgiyi nasıl sakladığı ve kara deliklerle toplanan bilgilerin tamamını mı yoksa yalnızca bir kısmını mı sakladıkları hakkında hala çok bilinmemektedir.
Strominger, "Bu mükemmel bir ilerleme ancak henüz yapacak çok işimiz var." Dedi.
