Timp de zeci de ani, cercetătorii în fizică s-au confruntat cu una dintre cele mai profunde mistere ale științei contemporane: paradoxul informațional al găurilor negre. Acest dilema teoretică își are rădăcinile în anii ’70, când Stephen Hawking a dovedit că găurile negre emit o radiație modestă care le reduce treptat energia, provocându-le să se diminueze și să dispară complet. Această concluzie a generat o discrepanță semnificativă cu legile mecanicii cuantice, conform cărora informația nu poate fi niciodată anihilată. Dacă o gaură neagră se evaporă complet, toate detaliile despre materia prăbușită în interiorul acesteia par să se șterne.
Recent, un studiu efectuat de cercetătorul Richard Pinčák și publicat în jurnalul *General Relativity and Gravitation* oferă o nouă explicație. Acești oameni de știință sugerează că soluția ar putea fi găsită în geometria unui univers cu dimensiuni suplimentare. Echipa a explorat o variantă extinsă a gravitației, denumită teoria Einstein-Cartan, formulată în șapte dimensiuni pe o structură matematică numită varietate G2 cu torsiune.
Una dintre cele mai profunde enigme ale științei moderne este paradoxul informațional al găurilor negre. Spre deosebire de relativitatea generală a lui Einstein, care descrie spațiu-timpul ca fiind o structură ce poate fi îndoită sau curbată, teoria Einstein-Cartan admite și răsucirea acestuia. Această răsucire, denumită torsiune spațio-temporală, devine extrem de relevantă la densitățile uriașe de la scara Planck. În aceste condiții extreme, torsiunea generează o forță de respingere ce contracarează colapsul gravitațional, conform Sciencedaily.
Conform noului model, acest efect de respingere împiedică ultima fază a evaporării Hawking. În loc să dispară complet, gaura neagră lasă în urma sa o relicvă stabilă, cu o masă estimată la aproximativ 9 kg. Această rămășiță funcționează ca un rezervor pe termen lung: informația cuantică este stocată în siguranță sub formă de vibrații durabile (moduri cvasi-normale) ale câmpului de torsiune din structura sa geometrică.
O contradicție semnificativă cu legile mecanicii cuantice apare din moment ce calculele arată că relicva unei găuri negre având masa inițială a Soarelui poate înmagazina aproximativ 1,515 cubiți, o capacitate optimă pentru a conserva informația și a clarifica paradoxul. În plus, reducerea acestei geometrie de la 7 la cele 4 dimensiuni perceptibile generează în mod natural o scară nelineară slabă. Această valoare este strâns legată de câmpul Higgs, care este responsabil pentru masa particulelor fundamentale.
Prin urmare, același mecanism geometric rezolvă în aceeași măsură și problema ierarhiei maselor în fizica particulelor. Deși energiile necesare pentru a detecta în mod direct aceste dimensiuni depășesc capacitățile acceleratorului LHC, teoria poate fi supusă testări astronomice. Relicvele stabile ar putea constitui materia întunecată a universului, iar amprentele acestei geometrii ar putea fi căutate în radiația cosmică de fond sau în undele gravitaționale primordiale.
Vă încurajăm să citiți și: [Cercetătorii ar fi detectat prima semnătură a orizontului de evenimente al unei găuri negre](https://www.descopera.ro/stiinta/21094320-cercetori-ar-fi-detectat-prima-semnatura-a-orizontului-de-evenimente-al-unei-gauri-negre), [“Cristalele” spațiu-timpului s-ar putea prăbuși în găuri negre minuscule, propune un studiu recent](https://www.descopera.ro/stiinta/21080811-cristalele-spatiu-timpului-s-ar-putea-prabusi-in-gauri-negre-minuscule-prop
