Стивен Хокинг. Непобедимый разум

Как правило, Хокинг начинал свои выступления с вопроса, задаваемого размеренным механическим голосом: “Вы меня слышите?” Поскольку молчание означало бы, что его плохо слышно, зал откликался приветливым бормотанием, порой и ободряющими выкриками. И теперь после этой обязательной фразы Хокинг принялся излагать проблему, проследил историю споров об информационном парадоксе начиная с середины 1960-х, когда выяснилось, что при падении тела в черную дыру вместе с ним исчезает и вся информация о нем за исключением трех подробностей: массы, углового движения и электрического заряда. Джон Уилер шутливо формулировал: “У черных дыр нет волос”, – и с тех пор эта гипотеза так и называлась – “теоремой об отсутствии волос”.

Из этого еще отнюдь не возникал информационный парадокс. Классическая черная дыра могла существовать вечно, и информация пребывала бы внутри нее – недоступная, однако вполне сохранная. Информация оставалась бы во вселенной. Проблема возникла с открытием Хокинга: квантовый эффект вызывает постоянное излучение черной дыры, то самое излучение Хокинга. Излучение не несет с собой никакой информации о материи, которая участвовала в формировании черной дыры или упала в нее позднее. И это бы еще не проблема – но ведь в результате черная дыра постепенно испарится целиком и исчезнет. И что тогда станется со всей запертой внутри информацией? Казалось бы, единственный способ сохранить информацию – предположить небольшие отклонения в излучении Хокинга, по которым и можно будет судить о том, что падало в черную дыру. Ни одному ученому не удалось придумать, каким образом могли бы возникнуть такие отличия, хотя многие физики были уверены, что отклонения должны быть. Расчеты Хокинга доказали, что излучение изотермально, распределяется случайно и не имеет особых примет[376].

Тех, кто еще надеялся решить проблему потери информации с помощью гипотезы о молодых вселенных, возникающих из черных дыр, Хокинг огорошил последним своим открытием: “Внутри черной дыры не возникают молодые вселенные, как я думал раньше. Информация остается внутри нашей вселенной. Жаль разочаровывать поклонников научной фантастики, но поскольку информация сохраняется, черные дыры не сгодятся для путешествий в иные миры. Если вы прыгнете внутрь черной дыры, ваша масса-энергия вернется в нашу вселенную, но в искаженной форме: это будет информация о том, как вы выглядели, однако опознать вас по ней уже не удастся”[377].

Тут многие в аудитории навострили уши. Неужто Хокинг заявит, что решение проблемы заключается в излучении Хокинга и как сгоревшую книгу – о чем говорилось ранее, – так и информацию, скрытую в черной дыре, удастся восстановить по этому излучению?

Но нет, новое решение опиралось на принципиально иную идею, на догадку, что черная дыра может обладать более чем одной геометрией (топологией). Тогда информация не останется внутри, словно в ловушке, потому что горизонт событий не сформируется.

Кристоф Гальфар рассказывает, что доклад Хокинга поверг основную часть ученой аудитории “в глубокую задумчивость”. Слышались перешептывания: “Хватает высоко, а математика слабая… не так уж убедительно… все больше фокусы”. Кип Торн прокомментировал: “С виду мне эта гипотеза кажется симпатичной, но я еще не вник в детали”[378]. Он сказал, что ему придется посидеть какое-то время, разбираясь в работе Хокинга, прежде чем он сможет определиться, согласен ли с ней. Роджер Пенроуз был настроен скептически: “Мне кажется, все говорит в пользу потери информации, как Стивен первоначально и думал. В Дублине он публично отрекся от своей позиции. По-моему, как раз отступать от нее и не следовало. Нужно было отстаивать ее и впредь”[379]. Но Хокинг, хотя и обещал еще поработать над математическим аппаратом, был до такой степени убежден в своих выводах, что готов был признать проигранным пари, заключенное им и Кипом Торном с Джоном Прескиллом из Калифорнийского технологического. Точный текст договора гласил: “Поелику Стивен Хокинг и Кип Торн твердо уверены в том, что информация, проглоченная черной дырой, навсегда скрывается из вселенной и не может быть обнаружена, даже когда черная дыра полностью испарится и исчезнет, и поелику Джон Прескилл твердо уверен в том, что при правильном применении теории квантовой гравитации должен обнаружиться и будет обнаружен механизм высвобождения информации из испаряющейся черной дыры, Прескилл предлагает, а Хокинг и Торн принимают следующее пари. Когда первоначальное чисто квантовое состояние проходит гравитационный коллапс с формированием черной дыры, финальная стадия испарения черной дыры всегда будет чистым квантовым состоянием. Проигравший(ие) купят победителю(ям) по выбору победителя энциклопедию, из которой всегда можно по желанию почерпнуть информацию”. Документ подписали все трое (Хокинг приложил большой палец) 6 февраля 1997 года в Пасадене, штат Калифорния.