28 فروردین 1404 ساعت 17:53
برخلاف باورهای پیشین در علم فیزیک، دانشمندان معتقد هستند که سیاه چاله حافظه دارد و اطلاعات مربوط به قربانیان خود را ثبت می‌کند. چنین باوری می‌تواند با نظریه نسبیت عام اینشتین در تضاد باشد.
ماجرای سیاه چاله فوق‌العاده جذاب است. آنها به‌عنوان غول‌های کیهانی شناخته می‌شوند و می‌توانند هرچیزی که سر راهشان قرار می‌گیرد را نابود کنند. چندین دهه است که دانشمندان سعی می‌کنند رازهای مربوط به سیاه چاله را کشف کنند؛ اما هنوز سوال‌های زیادی بی‌پاسخ مانده‌اند. یکی از این موارد به حافظه سیاه چاله مربوط می‌شود.
ابرماز و توپ‌های تار حافظه سیاه چاله را شکل می‌دهند
انسان بارها به‌لطف تلسکوپ‌های قدرتمند خود دیده است که چگونه یک ستاره اسیر گرانش سیاه چاله شده و دچار فروپاشی می‌شود. همچنین ناسا موفق شده حتی صدای سیاه چاله را ثبت کند. صدایی که گویی به جهانی دیگر تعلق دارد. هرچند سوال مهم اینجاست که چه اتفاقی درون سیاه چاله رخ می‌دهد. آیا ذراتی که وارد سیاه چاله شده‌اند برای همیشه نابود می‌شوند؟
اینجاست که پارادوکس اطلاعات سیاه چاله پیش می‌آید. بر اساس مکانیک کوانتومی پس از هر فرآیند فیزیکی باید اطلاعات حفظ شوند و یا منتقل گردند. در نتیجه باید اطلاعات مرتبط با اجسام سقوط کرده در سیاه چاله نیز حفظ شود. هرچند نسبیت عام نظر دیگری دارد. این نظریه پیش‌بینی می‌کند اگر جسمی از افق رویداد رد شود، در نهایت به‌سمت تکینگی می‌رود و برای همیشه نابود می‌شود.
پس از تبخیر سیاه چاله پس از مدت طولانی اطلاعات مواد گرفتار در آن به‌طور کامل نابود خواهد شد. این دو پیش‌بینی نمی‌توانند به‌صورت همزمان درست باشند. اینجاست که نظریه ریسمان با پیشنهاد حافظه سیاه چاله وارد می‌شود. اخیرا نشانه‌هایی برای اثبات نظریه ریسمان توسط ابزار DESI ثبت شده است. در نتیجه می‌توان این احتمال را دارد که پیش‌بینی‌های نظریه ریسمان و شاخه‌های آن به واقعیت نزدیک‌تر باشند.
بر اساس مطالعه جدیدی بر پایه نظریه ریسمان (یکی از زیرشاخه‌های آن به‌نام نظریه M) درون سیاه چاله مجموعه‌ای از تارهای در هم تنیده به‌نام ابرماز وجود دارد. ابرمازها می‌توانند اطلاعات مربوط به اجرام قربانی را در ابعاد مختلف ذخیره کنند. اگر به نظریه اینشتین و بافت فضا-زمان باور داشته باشید، جهان ما تنها از ۴ بعد تشکیل شده است. هرچند که از نظر طرفداران نظریه ریسمان در جهان هستی ۱۱ بعد وجود دارد.
در نظریه M بنیادی‌ترین بخش جهان تارهای مرتعش چندبعدی به‌نام غشا یا Brane هستند. ابرمازها نیز در واقع نقشه‌هایی محسوب می‌شوند که نشان می‌دهند چگونه غشاهای دو و پنج بعدی درون محدوده سیاه چاله با هم تعامل می‌کنند. در واقع بر اساس آنها می‌توان بافت داخلی سیاه چاله را درک کرد. حتی می‌توان گفت که ماز یک ساختار بسیار ظریف و پیچیده با تعداد زیادی اتاق، محفظه و دیوارهای متفاطع است و روی دیوارها نیز انواع لایه‌های مختلف وجود دارند.
دیوارها همان غشاها هستند. نقاط متقاطع نیز زمانی به‌وجود می‌آیند که ساختارهای دو بعدی و پنج بعدی به هم می‌رسند. این بافت باعث می‌شود که توپ‌های تار در فضا شکل گیرند. توپ‌های تار در واقع مجموعه‌ای بسیار متراکم از غشاهای مرتعش هستند که دقیقا ساختاری مشابه با آنچه به‌عنوان سیاه چاله می‌شناسیم را شکل می‌دهند. گرچه دیگر خبری از افق رویداد نیست.
در توپ‌های تار دیگر خبری از تکینگی هم نیست. ساختار داخلی اجازه می‌دهد که داده‌های مرتبط با اجرام جذب‌شده ذخیره شوند و از طریق ذرات منتقل گردند. بر اساس نظریه جدید بافت داخلی سیاه چاله ظرفیت بسیار بالایی برای ذخیره اطلاعات دارد که می‌توان آن را حافظه نامید.
اگر بپذیریم که درون سیاه چاله خبری از تکینگی نیست و در عوض ساختاری در هم‌تنیده وجود دارد، یکی از بزرگترین پارادکس‌های علمی جهان مرتفع می‌گردد. البته هرچقدر هم توپ‌های تار مفهومی بسیار جذاب برای جایگزینی سیاه چاله امروزی باشند، اما هنوز وجود آنها اثبات نشده است.
source