德语助手

Nichts kann einem schwarzen Loch entkommen. Keine Materie, keine Strahlung und auch keine Information. Was den sogenannten Ereignishorizont einmal überquert hat, ist für immer verloren. und kann das schwarze Loch unter keinen Umständen mehr verlassen.

Jedoch stellte man fest, das schwarze Löcher strahlen. Aber wie kann das sein? Wie kann ein schwarzes Loch Strahlung abgeben, obwohl ihm nichts entkommen kann. Es handelt sich hierbei um die sogenannte Hawking-Strahlung.

welche 1975 von Stephen Hawking postuliert wurde. Ihre Existenz beruht auf eine Eigenschaft des leeren Raums. Aus der Quantenphysik ist bekannt, dass leerer Raum nicht wirklich leer ist. sondern vielmehr sogenannte Vekuumfluktuation zulässt.

Dabei handelt es sich um immer und überall entstehende Teilchen-Antiteilchen-Paare, welche zufällig aus dem nichts auftauchen, und sich kurz darauf wieder gegenseitig auslöschen und verschwinden. Entstehen nun solche Paare am Ereignishorizont eines schwarzen Lochs,

so kann das passieren, dass ein Teilchen hinter den Horizont gerät und in das schwarze Loch fällt. Das andere Teilchen schafft es, dies zu vermeiden. Und entflieht getrennt vom Partner in den Weltraum. Die Teilchen, die dem schwarzen Loch entfliehen können bilden dann die Hawking-Strahlung.

Auch wenn die Hawking-Strahlung noch nicht vollständig bewiesen wurde, liefert sie einen Erklärungsversuch für ein bekanntes Problem bei schwarzen Löchern. Das Informationsparadoxon. Alles, was in ein schwarzes Loch gelangt, kann ihm nicht mehr entkommen und ist für niemanden mehr zugänglich.

Im nachhinein gibt es also keine Möglichkeit herauszufinden, was genau in das schwarze Loch gefallen ist. Die Information über diese Objekte scheint zerstört worden zu sein. Ein Widerspruch.

Denn Informationen können nie zerstört werden. Selbst bei einem Brief, den man verbrennt, bleiben die Informationen über ihn im Rauch und din der Asche erhalten. Man müsste lediglich alles, was beim Verbrennen entsteht und freigesetzt wird, einfangen und wieder richtig zusammensetzen, um den Brief vollständig rekonstruieren zu können.

Mit der Hawking-Strahlung lässt sich eine solche Informationserhaltung auch bei schwarzen Löchern erklären. Die Teilchen der Hawking-Strahlung bleiben mit ihren Partnern, die dem schwarzen Loch nicht entliehen konnten, verschränkt. Das heißt, sie sind stets in der Lage, Information untereinander auszutauschen, egal wo sie sich befinden. Wechselwirken nun ein Teilchen im innen eines schwarzen Lochs mit einem Objekt, so gibt das Teilchen diese Information an seinen Partner über ihre gegenseitige Verschränkung weiter.

Ein schwarzes Loch sendet also mit der Hawking-Strahlung stets Informationen über alles aus, was ihm nicht mehr entkommen konnte. So entsteht kein Informationsverlust. Und der Widerspruch ist gelöst.