ღმერთის კამათლები და ჰოკინგის პარადოქსი

“ღმერთი კამათელს არ თამაშობს!” – ეს აინშტაინის ცნობილი სიტყვებია, რითაც მან გამოხატა თავისი კრიტიკული დამოკიდებულება მაშინ ჯერ კიდევ ჩანასახში მყოფი კვანტური თეორიის მიმართ. აინშტაინს სწამდა რომ სამყაროში ყველაფერი თანმიმდევრულ ლოგიკურ კანონზომიერებებს ემყარებოდა რომელთა ამოხსნა და წინასწარმეტყველება შეიძლება. კვნატური თეორია კი შემთხვევითობებს ეყრდნობოდა, ფერმკრთალდებოდა სიზუსტე და მხოლოდ ალბათობის ენით შეიძლებოდა საუბარი. დრომ და ექსპერიმენტებმა ანახა რომ კვანტური თეორია თავისი ალბათურობით მუშაობს. ეს უცნაური სამყაროა, სადაც ნაწილაკები ორ მდგომარეობაში ერთდროულად იმყოფებიან. სადაც ქრებიან და მატერიალიზდებიან სხვაგან, სადაც რეალობა დაკვირვების მიხედვით იცვლება, ანუ ეს ის სამყაროა სადაც მისი სრული ამოხსნისთვის ადამიანური ლოგიკა და წარმდგენები უძლური ხდება. თუმცა ადამიანი მათემატიკის მეშვეობით იგებს კვანტური სამყაროს მოქმედების გარკვეულ ასპექტებს.

კვანტურმა თეორიამ დიდი არეულობა გამოიწვია ფიზიკოსთა ტვინში. კვანტურ მექანიკაში ღვაწლმოსილმა ცნობილმა ფიზიკოსმა რიჩარდ ფეინმამნმა კვანტურ მექანიკაზე თქვა: “თუ თქვენ ფიქრობთ რომ გესმით კვანტური მექანიკა, ე.ი თქვენ არ გესმით კვანტური მექანიკა”

ექსპერიმენტებმა აჩვენა რომ კვანტური სამყაროს ის ნაწილი რაც გვესმის დამოკიდებულია ალბათურ პროცესებზე. აინშტაინი ცდებოდა და შესაძლოა “ღმერთი” მართლაც კამათელს თამაშობს. თუმცა აინშტაინის შემდეგ სიტუაცია უფრო და უფრო ჩაიხლართა ამ მხრივ. კვანტური სამყაროს უცნაურობა რათქმაუნდა სამყაროს ხდიდა იმაზე უფრო ქაოტურს და რთულს ვიდრე მანამდე ფიქრობდნენ, თუმცა მთავარი მოვლენები ჯერ წინ იყო. 70-იან წლებში დაიწყო შავი ხვრელების ოქროს ხანა. სტივენ ჰოკინგმა დიდი აფეთქების თეორიაზე მუშაობისას (თუ მას მერე) გადაწყვიტა ყურადღება გაემახვილებინა შავ ხვრელებზე, რადგან შავი ხვრელი გარკვეულწილად სინგულარობის მოდელი იყო. მან წარმატებას მიაღწია და გამოაქვეყნა თამამი დასკვნა, აღწერა რა შავი ხვრელის კიდე: მოვლენათა ჰორიზონტი. თავისი ფორმულით დაასაბუთა რომ შავ ხვრელებში ინფორმაცია სამუდამოდ ქრება. ეს დიდი პრობლემა იყო ფიზიკისთვის, რადგან არღვევდა ენერგიის მუდმივობის კანონს, მთელი ფიზიკის ხერხემალს. ფიზიკის ფუნდამენტური პრინციპია რომ ინფორმაციის გაქრობა შეუძლებელია. შესაძლებელია მხოლოდ ინფორმაციის არევ დარევა, წაკითხვის შესაძლებლობის მოსპობა, მაგრამ ფუნდამენტურად ინფორმაცია არსად არ ქრება. თუ შენობას ააფეთქებ და დაანგრევ. შენობა არ იარსებებს მაგრამ მისი შემადგენელი ატომები დარჩებიან. ანუ ინფორმაციას შენობის შესახებ ვერ წაშლი. თუ ატომებს დაშლი, მათგან ენერგია დარჩება. ენერგიას ვერაფერს უზამ. ასე რომ ნებისმიერი ინფორმაცია ენერგიის სახით ყოველთვის შეინახება სამყაროში. მაგრამ ჰოკინგის დასკვნით ინფორმაცია უკვალოდ ქრებოდა შავ ხვრელში. ერთი შეხედვითაც ნათელია შავი ხვრელები ხომ ყველაფერს ყლაპავენ რაც მათ ახლოსაა. მოვლენათა ჰორიზონტის მახლობლად სინათლის სხივსაც კი არ შეუძლია თავის დაღწევა ძლიერი გრავიტაციის გამო.

ლოგიკურია რომ ობიექტი რომელსაც ჩაყლაპავს შავი ხვრელი გაუჩინარდება. შეიძლება ვინმემ თქვას კი არ გაუჩინარდება შავ ხვრელში იქნებაო, მაგრამ შავი ხვრელები ფაქტიურად სამყაროს ხვრელებია. მათში მატერია და სივრცე დრო არსებობას წყვეტს. თუ შესაძლებელია რომ რამენაირად შიგნით არსებობას, თუნდაც ენერგიის სახით  განაგრძობდეს გადაყლაპული ობიექტი, ამ ვერსიაშიც არ ინდობდა ის ინფორმაციას, რადგან ჰოკინგის რადიაცია, რომლითაც ასხივებს შავი ხვრელი ადრე თუ გვიან გააქრობდა თავად შავ ხვრელსაც. ჰოკინგმა ამ მოვლენას ინფორმაციული პარადოქსი უწოდა. ფიზიკოსები კიდევ უფრო ღრმა შოკში იყვნენ. თუ ჰოკინგი მართალი იყო, მთელი ფიზიკა ხელახლა გადასაწერი გახდებოდა. სამყარო კი კიდევ უფრო მეტად ქაოტური გამოდიოდა, ვიდრე მას კვანტური მექანიკა წარმოაჩენდა.  მითუმეტეს მას შემდეგ რაც მეცნიერებმა ყველა გალაქტიკაში აღმოაჩინეს ზე მასიური შავი ხვრელები, შემდეგ კი ივარაუდეს რომ გალაქტიკებში მილიარდობით საშუალო და პატარა შავი ხვრელი შეიძლებოდა ყოფილიყო. სამყარო ნელ ნელა ტრილიონ ადგილას უჩინარდებოდა.  ინფორმაციული პარადოქსი დროის კონცეფციას და მიზეზ შედეგობრივობას საერთოდ უაზროს ხდიდა. რადგან თუ ინფორმაცია შეიძლება უკვალოდ გაქრეს, შეუძლებელი ხდება წარსულის გაგება ან მომავლის განჭვრეტა. გაქრებოდა კავშირი მიზეზსა და შედეგს შორის რაც სამყაროს შეცნობის ფუნდამენტური კვანძია. გამოვიდოდა რომ მეცნიერებას, შეცნობას აქვს ძალიან ვიწრო ლიმიტი. რომ აინშტაინის სიზუსტისა და თანმიმდევრულობის რწმენა,  მთლიანად აზრს მოკლებული იყო. ეს ნიშნავდა რომ რჩებოდა მხოლოდ ფილოსოფიური სპეკულაციები, ნაცვლად ობიექტურად ფაქტებზე დამყარებული ცოდნისა.

ამ ყველაფრის საფუძველზე ჰოკინგმა თამამად დაასკვნა რომ ღმერთი მართლაც კამათელს აგორებს და კვანტურ მექანიკასთან ერთად თავისი ინფორმაციული პარადოქსით გაამყარა ეს აზრი. ჰოკინგის სიტყვებით “აინშტაინი ორმაგად ცდებოდა”

ჰოკინგის გამოწვევას სამი ათწლეულის მანძილზე ებრძოდა ფიზიკოსი ლეონარდ სასკინდი, მას თავიდანვე სჯეროდა რომ ჰოკინგი ცდებოდა, მაგრამ არ შეეძლო მისი არგუმენტების გაბათილება. სასკინდი არ დანებდა და საბოლოოდ მაინც მონახა ინფორმაციული პარადოქსის გადაწყვეტა. მისი დასკვნით ნებისმიერი ობიექტის ინფორმაცია  ინახება შავი ხვრელის მოვლენათა ჰორიზონტზე ჰოლოგრამულ ორ განზომილებიან სურათად.

ლეონარდ სასკინდი

აინშტაინის ფარდობითობის მიხედვით შავი ხვრელის მოვლენათა ჰორიზონტზე ორი ერთმანეთისგან განსხვავებული სცენარი ვითარდება, ფიზიკის ერთიდაიგივე ფორმულები ორ სხვადასხვა რამეს ამბობენ ორი სხვადასხვა დამკვირვებლისთვის, რადგან შავი ხვრელის ირგვლივ შენელებულია დრო და მოვლენათა ჰორიზონტზე საერთოდ იყინება. დამკვირვებელი რომელიც ხედავს რომ ვიღაც ვარდება შავ ხვრელში დაინახავს რომ ობიექტის მოძრაობა მოვლენათა ჰორიზონტისკენ მიახლოებისას თანდათან შენელდება და ბოლოს სამუდამოდ გაიყინება დროში. მეორეს მხრივ თავად ის ვინც ვარდება ვერაფერს მსგავს ვერ განიცდის. ის ჩვეულებვრივად გააგრძელებს ვარდნას ჰორიზონტისკენ და ჩაყლაპვის წინ საშინელი რამე დაემართება: – სპაგეტიზაცია ანუ დაგრძელება, შემდეგ ატომ-ატომ დაიშლება, მერე ეს ატომებიც კი დაქუცმაცდება და ასე “დაფქვილი” მოხვდება შავ ხვრელში. ლეონარდ სასკინდმა სხვა კუთხით შეხედა ამ მოვლენას, მისი მტკიცებით მოვლენათა ჰორიზონტი მოქმედებს როგოროც მაღალი გარჩევადობის კამერა, მის ზედაპირზე ხდება ინფორმაციის დეტალური სურათის პროექტირება. რადგან მოვლენათა ჰორიზონტზე, შავი ხვრელის კიდეზე სივრცე უკიდურესად გამრუდებულია, ობიექტის სურათი იწელება მთელ ჰორიზონტზე. მას შემდეგ ფიზიკაში გაქრა ეჭვი იმისა რომ სამყაროს ნაწილი შესაძლოა სადმე უგზო უკვლოდ გაქრეს.

ჰოკინგმა 2004 წელს აღიარა რომ ინფორმაცია არ იქრება. და საკუთარი ვერსია წარადგინა თავისივე ძველი იდეის საწინააღმდეგოდ. სამყაროს გაქრობა აღარ ემუქრება, თუმცა კვანტური სამყაროს უცნაურობა და არათანმიმდევრობა ჯერ ისევ სრული აღქმის მიღმაა. ღმერთი მაინც აგორებს კამათელს.

მაგრამ ჰოკინგს სჯერა რომ ფილოსოფია მკვდარია და მეცნიერები გახდნენ აღმოჩენების, ცოდნის ჩირაღდნები.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / შეცვლა )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / შეცვლა )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / შეცვლა )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / შეცვლა )

Connecting to %s