Σχεδόν όλες οι πληροφορίες που περιέρχονται σε μια μαύρη τρύπα δραπετεύουν πίσω πάλι προς τα έξω, υποστηρίζει μια αμφισβητούμενη νέα μελέτη. Η εργασία αυτή προτείνει ότι οι μαύρες τρύπες θα μπορούσαν μια ημέρα να χρησιμοποιηθούν ως απίστευτα ακριβείς κβαντικοί υπολογιστές - εάν θα μπορέσουν πρώτα να υπερνικηθούν τεράστια θεωρητικά και πρακτικά εμπόδια.

Οι μαύρες τρύπες θεωρούνται ότι καταστρέφουν οτιδήποτε διασχίζει ένα σημείο μη επιστροφής γύρω από αυτήν, που λέγεται "ορίζοντας γεγονότων". Αλλά στη δεκαετία του '70, ο Stephen Hawking χρησιμοποίησε την κβαντομηχανική για να παρουσιάσει ότι οι μαύρες τρύπες εκπέμπουν ακτινοβολία, η οποία τις 'εξατμίζει' τελικά εντελώς.

Αρχικά, υποστήριξε ότι αυτή η "ακτινοβολία Hawking" είναι τόσο τυχαία που δεν θα μπορούσε να μεταφέρει καμία πληροφορία έξω, για ό,τι είχε πέσει μέσα στη μαύρη τρύπα. Αλλά αυτό συγκρουόταν με την κβαντομηχανική, η οποία δηλώνει ότι οι κβαντικές πληροφορίες δεν μπορούν ποτέ να χαθούν. Τελικά, ο Hawking άλλαξε τις ιδέες του και το 2004 έχασε ένα διάσημο στοίχημα, αναγνωρίζοντας ότι οι μαύρες τρύπες δεν καταστρέφουν τις πληροφορίες.

Αλλά το ζήτημα πάει μακριά, λέει ο Daniel Gottesman του Ινστιτούτου Perimeter στο Βατερλώ του Καναδά. "Ο Hawking έχει αλλάξει τις απόψεις του, αλλά πολλοί άλλοι άνθρωποι δεν τις έχουν αλλάξει", είπε. "Υπάρχουν ακόμα πολλές ερωτήσεις για το τι στην πραγματικότητα γίνεται μέσα στις μαύρες τρύπες".

Κβαντική εμπλοκή

Τελευταία όμως, ο Seth Lloyd του Τεχνολογικού Ιδρύματος της Μασαχουσέτης στις ΗΠΑ, χρησιμοποίησε ένα αμφισβητούμενο κβαντικό μοντέλο, που ονομάζεται προβολή τελικής κατάστασης για να προσπαθήσει να λύσει το παράδοξο. Το μοντέλο υποστηρίζει ότι κάτω από ορισμένες ακραίες περιστάσεις - όπως το ισχυρό βαρυτικό πεδίο μιας μαύρης τρύπας, αντικείμενα που θα είχαν συνήθως διάφορες επιλογές για τη συμπεριφορά τους έχουν μόνο μία. Παραδείγματος χάριν, μια μαύρη τρύπα θα μπορούσε να αναγκάσει ένα νόμισμα που ρίχτηκε μέσα της να έρθει πάντα "κεφάλι".

Η κατάσταση αυτή επιτρέπει στις πληροφορίες να δραπετεύσουν από μια μαύρη τρύπα χωρίς οποιαδήποτε ασάφεια για το πώς να ερμηνευτούν. Οι πληροφορίες διαφεύγουν τελικά μέσω μιας κβαντικής διαδικασίας, τη γνωστή διεμπλοκή, στην οποία τα αντικείμενα δεν είναι ανεξάρτητα εάν έχουν αλληλεπιδράσει αρχικά το ένα με το άλλο ή έχουν δημιουργηθεί μέσω της ίδιας διαδικασίας. Αυτά τα αντικείμενα γίνονται συνδεδεμένα, ή πεπλεγμένα, έτσι ώστε αφήνοντας το ένα αμετάβλητο να έχει επιπτώσεις και στο άλλο, ανεξάρτητα από το πόσο μακριά είναι μεταξύ τους.

Στις μαύρες τρύπες, η ακτινοβολία Hawking προκύπτει ακριβώς έτσι μέσα στον ορίζοντα γεγονότων και έχει δύο συστατικά - το ένα που αφήνει τη μαύρη τρύπα και το άλλο που πέφτει προς την ιδιομορφία, που είναι η ίδια η μαύρη τρύπα.

Αυτά τα δύο συστατικά είναι πεπλεγμένα, έτσι όταν αλληλεπιδρά η ύλη που έχει απορροφηθεί στη μαύρη τρύπα αλληλεπιδράσει με τη ακτινοβολία Hawking που έπεσε μέσα στην ιδιομορφία, η αλληλεπίδραση παράγει στιγμιαία μια αλλαγή στη ακτινοβολία Hawking που έχει δραπετεύσει από τη μαύρη τρύπα. Επειδή το μοντέλο της προβολής της τελικής κατάστασης αναγκάζει αυτήν την αλληλεπίδραση να συμπεριφερθεί με έναν μόνο τρόπο, αυτή η ακτινοβολία επομένως φέρνει τις πληροφορίες για το υλικό μέσα στη μαύρη τρύπα.