"कृष्ण विवर" (अनुभाग) सम्पादित करें

=== ब्लैक होल केन्द्रीकरण ===
{{main|Black hole information paradox}}
तथाकथित जानकारी लोप विरोधाभास, या [[ब्लेक होल इन्फोर्मेशन पेराडोक्स|ब्लैक होल केन्द्रीकरण]] विरोधाभास, मौलिक भौतिकी में एक खुला प्रश्न है। पारंपरिक रूप से, भौतिक विज्ञान के नियम समान ही रहेंगे, आगे की तरफ बढ़ें या पीछे जाएँ ([[टी- समरूपता|टी-सममित]])। अर्थात, यदि ब्रह्मांड के प्रत्येक कण की स्थिति और वेग की माप की जाये, तो हम ([[चेओस सिद्धांत|अव्यवस्था]] को दरकिनार करते हुए) इच्छानुसार अतीत के ब्रह्मांड के इतिहास की खोज के लिए पीछे की तरफ काम कर सकते हैं। [[लिओउविल्ले की प्रमेय|लूविल प्रमेय]] फेज़ स्पेस वोल्यूम के संरक्षण का वर्णन करता है, जिसे "जानकारी के संरक्षण" के रूप में समझा जा सकता है, इसलिए स्थापित (गैर-क्वांटम सामान्य सापेक्षता) भौतिकी में भी कुछ समस्या अवश्य है। क्वांटम यांत्रिकी में, यह [[केन्द्रीयकरण (भौतिकी)|केन्द्रीकरण]] नामक एक महत्वपूर्ण गुण के साथ मेल खाती है, जिसका संबंध प्रायिकता के संरक्षण के साथ है (इसे [[घनत्व मैट्रिक्स]] द्वारा व्यक्त क्वांटम फेज़ स्पेस वोल्यूम के संरक्षण के तौर पर भी सोचा जा सकता है)।<ref name="PlayDice000">{{cite web
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हालाँकि, ब्लैक होल इस नियम का उल्लंघन कर सकते हैं। स्थापित सामान्य सापेक्षता के अंतर्गत यह स्थिति सूक्ष्म किन्तु स्पष्ट है: स्थापित [[नो हेयर प्रमेय|नो-हेयर प्रमेय]] के कारण, यह कभी निर्धारित नहीं किया जा सकता कि ब्लैक होल के अंदर क्या गया? हालाँकि, बाहर से देखने पर, जानकारी वास्तव में कभी नष्ट नहीं होती है, क्योंकि ब्लैक होल में गिरते हुए पदार्थ को घटना क्षितिज तक पहुँचने में अनंत समय लगता है।

इस बात पर जोर देना आवश्यक है कि [[सामान्य सापेक्षवाद|सामान्य सापेक्षता]] के समीकरण असल में [[टी- समरूपता|टी-समरूपता]] का पालन करते हैं और यह तथ्य कि उपरोक्त तर्क सामान्य सापेक्षता के एप्लीकेशन से ही आता है, हमें थोड़ा सतर्क हो जाना चाहिए। यह इस तथ्य की वजह से है कि टाइम-सिमेट्रिक सिद्धांत ([[लोसच्मिड का विरोधाभास|लोष्मिट विरोधाभास]]) द्वारा टाइम-रिवर्सल-एसिमेट्रिक निष्कर्ष तक पहुँचाना संभव नहीं है, जो इस मामले में सामान्य सापेक्षता है। [[रिंडलेर निर्देशांक|रिन्द्लर निर्देशांक]], जो एक बाहरी दर्शक के लिए घटना क्षितिज के निकट लागू होते हैं, टी-सममित हैं अतः "अपरिवर्तनीय" प्रक्रिया जैसी किसी चीज के अस्तित्व को नकारा जा सकता है। यह संभव है कि "विरोधाभास" टाइम-सममित सिद्धांत पर टाइम-असममित सीमा को लागू करने का परिणाम है, यह इसको लोश्मित विरोधाभास का एक प्रकार बनता है।

दूसरी ओर, [[बेकेंसतेन बंधन|प्रमात्रा गुरुत्व के बारे में विचार]], यह सुझाव देते हैं कि वहां केवल एक सीमित परिमित उत्क्रम माप हो सकती है (सूचना की अधिकतम परिमित मात्रा) जो क्षितिज के पास के अंतरिक्ष से संबंधित होगी: लेकिन क्षितिज के उत्क्रम माप में परिवर्तन और हॉकिंग विकिरण का उत्क्रम माप सर्वथा पर्याप्त होता है उन पदार्थ और ऊर्जा के सभी उत्क्रम मापों को अपने में समाहित करने के लिए जो ब्लैक होल में गिर रहें हों।

हालाँकि कई भौतिकीविदों की यह चिंता है कि यह अभी भी ठीक प्रकार से समझा नहीं जा सका है। खास कर, एक प्रमात्रा स्तर पर, हॉकिंग विकिरण की प्रमात्रा अवस्था निर्धारित होती है केवल इस बात से कि ब्लैक होल में पूर्व में क्या गिर चुका है; और इतिहास कि ब्लैक होल में क्या गिरा था एकमात्र निर्धारित होती है ब्लैक होल और विकिरण के प्रमात्रा अवस्था द्वारा। यही नियतत्ववाद और केन्द्रीकरण की आवश्यकता होगी।

लंबे समय तक [[स्टीफन हाकिंग|स्टीफन हॉकिंग]] ने इस विचार का बिरोध किया, अपनी मूल 1975 की स्थिति पर वे अड़े रहे कि हॉकिंग विकिरण पूरी तरह से तापीय है इसलिए पूर्णतया अव्यवस्थित है, ब्लैक होल द्वारा पूर्व में निगले गए पदार्थों की कोई भी जानकारी मौजूद नहीं रहती है; उन्होनें तर्क दिया कि इस जानकारी का लोप हो चुका है। हालाँकि, २१ जुलाई २००४ में, उन्होंने नया तर्क प्रस्तुत किया, अपने पिछले तर्क के विपरीत।<ref name="Nature-20040407">{{cite web |url=http://www.nature.com/news/2004/040715/full/news040712-12.html |title=Hawking changes his mind about black holes |work=Nature News |accessdate=25 मार्च 2006 |doi=10.1038/news040712-12 |archive-url=https://web.archive.org/web/20140222222325/http://www.nature.com/news/2004/040715/full/news040712-12.html |archive-date=22 फ़रवरी 2014 |url-status=live }}</ref> इस नई गणना में, ब्लैक होल से सम्बंधित उत्क्रम माप (और इसलिए जानकारी भी) निकलकर हॉकिंग विकिरण में ही जाता है। हालाँकि, इसे सिद्धांत में समझ पाना भी मुश्किल है, जब तक ब्लैक होल अपना वाष्पीकरण पूरा न कर ले। तब तक हॉकिंग विकिरण की जानकारी और व्यवस्था की प्रारंभिक अवस्था में 1:1 तरीके से संबद्ध स्थापित करना असंभव है। एक बार जब ब्लैक होल पूरी तरह वाष्पित हो जाये, उनकी पहचान की जा सकती है और उनमें हुआ केन्द्रीकरण संरक्षित रहता है।

जिस समय हॉकिंग ने अपनी गणना पूरी की, यह AdS/ CFT संबंध के द्वारा काफी स्पष्ट हो चुका था कि ब्लैक होल का क्षय एकात्मक तरीके से होता है। क्योंकि गेज सिद्धांतों में आग के गोले, जो हॉकिंग विकिरण के अनुरूप हैं, निश्चित रूप से एकात्मक हैं। हॉकिंग की नई गणना का विशेषज्ञ वैज्ञानिक समुदाय द्वारा मूल्यांकन नहीं किया गया है, क्योंकि उनके उपयोग किये तरीके अनजाने और संदिग्ध अनुरूपता वाले हैं। लेकिन खुद हॉकिंग ने इसपर पर्याप्त विश्वास जताते हुए 1997 में कैलटेक भौतिकविद् [[जॉन प्रेस्किल्ल]] के साथ लगाई गयी [[थोरने-हाकिंग-प्रेस्किल्ल बेट|शर्त]] के लिए भुगतान किया, जिसमें मीडिया को काफी रुचि रही थी।