سیاهچاله ها

سیاهچاله های آشنای کهکشانی می توانند باعث ایجاد بهت و حیرت برای فیزیکدانهای تئوریست شوند. یک سیاهچاله ی فضایی می تواند زمانی که یک ستاره ی بزرگ آتش می گیرد و محو می شود، تشکیل گردد. هسته ی آن بر اثر جاذبه ی درونی فراوان، به دو نیم تقسیم می شود. اگر جسم به لحاظ شکلی، کروی باشد، آنگاه همه ی مواد تجزیه شده از ریشه با نسبتهای مساوی به سمت مرکز هندسی هسته، ریزش می کنند در نتیجه مقدار میدان چگالنده و میدان جاذبه به بی نهایت میل خواهد کرد. تا زمانی که جاذبه، خود را به عنوان تاروپودی از هندسه ی مکان – زمان معرفی می کند، میزان خمیدگی و پیچش این دو بعد یعنی زمان و مکان، به بی نهایت میل خواهد کرد و برای زمان – مکان یا هر دوی آنها، یک خط مرز و محدوده خواهد ساخت. ریاضیدانها، این پدیده را تکین یا فردیت می نامند.

هیچ کس نمی داند که از این فردیت ها، چه چیزی حاصل می شود. آیا فضا زمان، همانجا به پایان خواهد رسید یا این فردیتها به از کارافتادگی نظریات ما منجر می شوند؟ اگر زمان – مکان مرز و حدودی داشته باشد، آنگاه پیش بینی کردن حاصل آن نیز غیرممکن خواهد بود. از آنجایی که پیش بینی و فلسفه ی جبر و تقدیر، پایه ی همه ی تصاویر علمی و منطقی از جهان حاضر را تشکیل می دهد، فردیتها می توانند پا را از مرزهایی فراتر بگذارند که علم نمی تواند.

وقتی یک سیاهچاله ی فضایی، حاصل یک تفرد را در بربگیرد، آن دیگر پوشیده و مستور می شود و دیگر تهدیدآمیز نیست. در ۱۹۶۷، راجر پنروز، فرضیه ی "سانسور فضایی" را مطرح کرد. در این فرضیه، اعتقاد بر این بود که همه ی تفردهای ایجادشده بر اساس کاهش جاذبه، قاعدتاً توسط سیاهچاله های فضایی پوشیده می شوند و در نتیجه برای ما غیرقابل مشاهده هستند. راه چاره نیز غیرقابل دسترسی بود یعنی وجود تفردهای ناپوشیده که می توانند باعث اتفاقاتی بدون توجیه و دلیل منطقی و عقلانی شوند.

سپس چند سال بعد، استفان هاوکینگز، یک پیچیدگی دیگر در مورد این مساله را نیز مطرح کرد. او متوجه شد که سیاهچاله ها، امواج گرمایی از خود منتشر می کنند و به آرامی تجزیه می شوند. تئوریسین های فیزیکی، آنچه که ممکن بود در پایان اتفاق بیفتد را اینگونه تصور کردند: آیا این تبخیر و تبدیل در نهایت، تفردهای موجود در دل سیاهچاله ها را نمایان و بی پرده خواهد کرد؟

این مساله در مباحث مربوط به تئوری اطلاعات نیز به شکلی دیگر مطرح شد. وقتی ستاره یی از یک سیاهچاله برمی خیزد، محتوای اطلاعات جزیی ستاره (مانند تعداد اجزا و ذره هایی که از آن تشکیل شده است و از هر نوع ذره و قسمت، چند تکه عضو در ستاره به کار رفته) برای یک ناظر بیرونی، غیرقابل مشاهده خواهد بود.
در نتیجه زمانی که یک سیاهچاله ی فضایی از بین می رود، آیا اطلاعات بر اثر نوعی از تابش که هاوکینگز مطرح کرد، دوباره برمی گردند؟ این سیاهچاله ها به نظر می رسد به وضوح در همه جای جهان هستی وجود دارند و حاضر هستند. اگر پیچ و تابهای موجود در حفره های ماری (حفره های تکینی) باعث آشکار شدن یک چاله ی جدید در بعد فضا – زمان می شوند، پس می توان نتیجه گرفت که جهان هستی مثل یک کف گیر یا صافی فضایی در حال نشست کردن است؟ اگر اینگونه است، پس محتویاتش به کجامی روند.