Das Problem an der Sache ist, dass ein schwarzes Loch einerseits so massereich ist, dass man es mit der Relativitätstheorie beschreiben muss; andererseits aber auch so klein, dass man für sein Verständnis die Quantenmechanik heranziehen muss. Beide Theorien sind aber nicht miteinander vereinbar und es ist kein Wunder, das es so zu Widersprüchen kommt. Man bräuchte eine Quantentheorie der Gravitation und die hat bis jetzt noch keiner gefunden.
Auch Stephen Hawking nicht, aber er hat nun mit seinen Kollegen Malcolm Perry und Andrew Strominger ein paar neue Ideen zur Lösung des Informationsparadoxons präsentiert. Es geht dabei um sogenannte “Supertranslationen”. Ich habe ehrlich gesagt keine Ahnung, was das genau ist. Aber soweit ich es verstanden habe, hat es damit zu tun, dass – zumindest laut dieser neuen Hypothese – an der Grenze des Ereignishorizonts eine Art Hologramm existiert. Ein Hologramm ist normalerweise eine fotografische Aufnahme, bei der dreidimensionale Information so auf einer zweidimensionalen Fläche abgebildet wird, dass bei Beleuchtung mit dem entsprechenden Licht wieder ein 3D-Eindruck entsteht. So ähnlich soll das auch beim schwarzen Loch funktionieren: Das Licht will vom schwarzen Loch weg, kann aber nicht. Es kommt nur bis zum Ereignishorizont und bleibt dort “hängen”. Wenn nun etwas – zum Beispiel ein Atom – den Ereignishorizont durchquert, dann wird dadurch das Licht am Ereignishorizont verändert (das sind die “Supertranslationen”). Alles, was ins schwarze Loch fällt, wird also in gewisser Weise so im Licht am Ereignishorizont gespeichert; in einem dreidimensionalen Hologramm der vierdimensionalen Raumzeit.
Wenn jetzt die Hawking-Strahlung das schwarze Loch verlässt und dabei dieses Hologramm durchquert, kann sie die Information zurück nach außen tragen. Das Informationsparadoxon wäre gelöst! Das heißt allerdings nicht, dass man nun einfach so durch ein schwarzes Loch spazieren kann… Wer das Pech hat, als Astronaut den Ereignishorizont zu durchqueren wird dabei immer noch sterben – aber zumindest werden die Informationen über die diversen Moleküle und Atome nicht für immer verschwinden.
Zumindest dann, wenn Hawkings Idee richtig ist. Das lässt sich derzeit schwer beurteilen, da die entsprechende Facharbeit noch nicht veröffentlicht worden ist. Bei der Beurteilung sind Hawkings Kollegen also auf das angewiesen, was während der Konferenz gesagt wurde. Ich empfehle euch dazu das Blog Backreaction der theoretischen Physikerin Sabine Hossenfelder. Sie gehört zu denen, die die nötige Ahnung vom Thema und der Mathematik haben und arbeitet selbst auf den Gebieten, auf denen auch Hawking arbeitet. Sie war bei der Konferenz dabei und hat damals live über den Vortrag berichtet. Sie hat gestern auch noch einen weiteren Artikel zum Thema veröffentlicht und kommt darin zu dem Schluss, dass die These von Hawking und seinen Kollegen nicht geeignet ist, das Informationsparadoxon zu lösen. Da ich aber nicht im geringsten qualifiziert bin, das alles zu beurteilen, empfehle ich euch, den Text selbst zu lesen.
Ansonsten werden wir darauf warten müssen, bis Hawkings Arbeit in aller Ausführlichkeit publiziert und von der wissenschaftlichen Community geprüft worden ist. So oder so – wir werden weiter von den schwarzen Löchern fasziniert sein. Und früher oder später werden wir hoffentlich auch verstehen, wie die verflixten Dinger funktionieren!
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