הטענה הפרובוקטיבית של AI: "בני אדם בורים"
שקול את השאלות המסקרנות הבאות: מה קורה לעצם ממדי מרחב זמן בתוך חור שחור? תגובות שונות מ-AI מדגישות גם את ההבנה הנוכחית שלנו - וגם את המגבלות שלנו.
פרספקטיבה ראשונה: המשכיות של זמן מרחב ארבע-ממדי
תשובה אחת טוענת שחפצים שנופלים לתוך חור שחור אינם מאבדים ממדים. בהשקפה זו, המרחב הזמן שומר על המבנה הארבע-ממדי שלו (שלושה ממדי מרחב ועוד אחד של זמן) הן מחוץ לאופק האירוע והן בתוך אופק האירועים. הסינגולריות - שבה הצפיפות הופכת לאינסופית - אינה למעשה מצב שהופחת ל-1D. במקום זאת, הוא מייצג נקודה שבה תורת היחסות הכללית מתפרקת לאחר כניסה לחור שחור. למרות שתיאוריות כבידה קוונטיות כמו כבידה קוונטית בלולאה מציעות חלופות (למשל, "הקפצות" הנמנעות מהמצב הסינגולרי), אף אחד מהרעיונות הללו אינו כרוך בהפחתה במספר הממדים.
פרספקטיבה שנייה: התמוטטות ממדי בסינגולריות
תגובה שלאחר מכן מאותו AI מדגישה פרספקטיבה אחרת. בתיאוריה של איינשטיין, הסינגולריות מוגדרת כנקודה של צפיפות אינסופית ועקמומיות קיצונית במרחב-זמן. זה המקום שבו משוואות תורת היחסות הכללית "מתפרקות". בתמונה קלאסית זו, המרחב-זמן מאבד את המבנה הארבע-מימדי המוגדר היטב שלו (3 ממדים מרחביים ועוד ממד זמן אחד). עבור חורים שחורים שאינם מסתובבים, או שוורצשילד, הסינגולריות מתוארת כנקודת 1D. לעומת זאת, עבור חורים שחורים מסתובבים (Kerr), הייחודיות לובשת צורה של טבעת 0D.
ליישב את הסתירה: חפצים של מודלים מתמטיים
ה-AI מסביר את התגובות הסותרות לכאורה הללו בתזכורת שבתורת היחסות הכללית, הסינגולריות אינה אובייקט פיזי. במקום זאת, זהו חפץ מתמטי. התוויות "0D" ו-"1D" משמשות כקיצור גיאומטרי - מצייני מיקום מושגיים המציינים היכן התיאוריות הקלאסיות שלנו נכשלות. למעשה, כינויים אלה ("הנה דרקונים") מכירים בגבולות ההבנה הנוכחית שלנו לגבי סביבות כבידה קיצוניות, במיוחד אלה המערבות חורים שחורים.
אימוץ הלא נודע בפיזיקה תיאורטית
לסיכום, פרספקטיבה אחת טוענת זאת זמן המרחב נשאר ארבע ממדי לאורך המסע אל תוך חור שחור. זה נכון גם כשתורת היחסות הכללית מתפרקת בסינגולריות. נקודת מבט נוספת מעידה על כך שבסמוך לייחודיות, המסגרת הארבע-ממדית המוכרת אבדה. הוא קורס לנקודת 0D או לטבעת 1D בהתאם לסיבוב החור השחור. בסופו של דבר, שתי התשובות הן תזכורות לגבולות התיאוריות הנוכחיות שלנו ולאתגר המתמשך של איחוד תורת היחסות הכללית עם מכניקה קוואנטית.
התובנה של סטיבן הוקינג: להאיר את המגבלות שלנו
תמונה להמחשה מהרצאת רייט של סטיבן הוקינג ב-26 בינואר 2016 מדגישה עוד יותר את הנקודה הזו. התובנות של הוקינג מזכירות לנו שבעוד שלנו דגמים נוכחיים של חורים שחורים לוכדים היבטים רבים של המציאות, הם גם חושפים פערים עמוקים בידע שלנו.
עד שתתפתח תיאוריה מוצלחת של כוח הכבידה הקוונטית, תיאורים אלה נשארים בקירוב. הם משקפים את הבורות האנושית לא פחות מההבנה שלנו.
תמונה: מ סטיבן הוקינג הרצאת ריית', 26 בינואר 2016