Stephen Hawking’s finally published a solution to the black hole information paradox
스티븐 호킹이 마침내 블랙홀 정보 역설에 대한 해결책을 발표했다.
Stephen Hawking made headlines back in January when he told the world he’d found a possible solution to his black hole information paradox - or in other words, he’d come up with a potential explanation for how black holes can simultaneously erase information and retain it.
스티븐 호킹은 자신이 블랙홀 정보 역설에 대한 가능한 해결책을 찾았다고 세상에 말했던 -즉, 어떻게 블랙홀이 동시에 정보를 지우고, 유지하는지에 관한 가능성 있는 설명을 생각해냈던- 1월에 headlines back을 만들었다.
Back then, he put his paper up on pre-print site arXiv.org, so the rest of the physics community could poke holes in it, and now, almost six months later, the research has finally been published in a peer-reviewed journal - and it suggests that we might actually be getting closer to figuring out this problem once and for all.
과거 그때에, 그는 arXiv.org라는 pre-print를 올리는 사이트에 그의 논문을 올렸다. 그리고 다른 나머지의 물리학계는 그것의 허점을 집어낼 수 있었다. 그리고 거의 6개월 후인 지금, 그 연구는 마침내 peer-reviewed 저널에 발표됐다. -그리고 이것은 사실상 우리가 이 문제에 대해 최종적으로 밝혀내는 것에 더 가까워질 지도 모른다는 것을 시사한다.
To understand why this is such a big deal, and what the black hole information paradox really is, we need to go back to where it all started.
왜 이것이 중요한 일인지 그리고 블랙홀 정보 역설이 정말로 무엇인지 이해하기 위해, 우리는 그것이 전적으로 시작된 곳으로 되돌아가야 한다.
Our original understanding of black holes, according to Einstein’s generally theory of relativity, is that everything that crosses the event horizon - the boundary of a black hole - is lost forever. Even light can’t escape its clutches, which is why black holes are called black holes (and also why it’s impossible for us to actually see one).
블랙홀에 관한, 아인슈타인의 일반 상대성이론을 통한, 우리의 본질적인 이해는 사건의 지평선-블랙홀의 가장자리인-을 가로지르는 모든 것들은 영원히 없어지게 된다는 것이다. 심지어 빛조차도 그 무리를 탈출할 수 없는, 그것이 블랙홀을 ‘black hole’이라 부르는 이유이다. (또, 우리가 사실상 그것을 볼 수 없기 때문이기도 하다.)
But then in the 1970s, Hawking proposed that radiation actually can escape from a black hole, because of the laws of quantum mechanics. Put very simply, he suggested that when a black hole swallows one half of a particle-antiparticle pair, the other particle radiates away into space, stealing a little energy from the black hole as it leaves.
그러나 1970년대에, 호킹은 양자 역학 법칙 때문에, 사실상 복사(radiation)가 블랙홀로부터 탈출할 수 있다는 것을 제시했다. 매우 간단하게, 블랙홀이 입자-반입자 쌍의 절반을 삼킬 때, 다른 하나의 분자는 그것이 떠나면서 적은 량의 에너지를 블랙홀로부터 빼았으면서 우주 공간으로 내뿜어져 나온다고 제안했다.
Because of this, eventually, black holes can disappear, and the only remaining trace would be the electromagnetic radiation they emitted - which is known as ‘Hawking radiation’.
결국에는 이러한 이유로 블랙홀은 사라질 수 있고, 오직 남는 흔적은 그들이 방출한 전자석 복사-호킹 복사라고 불리는-뿐이다.
The problem is that, according to Hawking’s best calculations, that radiation would contain no useful information about what the black hole ate - the information swallowed up would have been lost forever. And that doesn’t gel with our understanding of modern physics, which states that it’s always possible to reverse time. In theory, at least, processes in the Universe will look the same if they’re running forwards or backwards.
호킹의 멋진 계산에 따르면, 복사가 블랙홀이 삼킨 것에 관한 유용한 정보를 가지고 있지 않다는 것이 문제이다. -그 삼켜진 정보는 영원히 사라지게 된다. 그리고 그것은 현대 물리학에 관한 우리의 이해와 상통하지 않는다. 그것은 시간을 뒤로 돌리는 것이 항상 가능하다는 것을 의미한다. 적어도 이론적으로는 우주에서의 변화는 만약 그들이 앞으로 흐르거나 뒤로 흐른다면 같아 보일 것이다.
As Dennis Overbye explains over at The New York Times:
뉴욕 타임즈에서 Dennis Overbye는 설명했다:
“The Universe, like a kind of supercomputer, is supposed to be able to keep track of whether one car was a green pickup truck and the other was a red Porsche, or whether one was made of matter and the other antimatter. These things may be destroyed, but their ‘information’ - their essential physical attributes - should live forever.”
“슈퍼컴퓨터 같은 우주는 어떤 자동차가 그린 픽업 트럭이고, 다른 자동차가 빨간 포르쉐인지, 어떤 것이 물질로 구성되었고 다른 것은 반물질로 구성되었는지 파악하는 것이 가능하게 되어 있다. 이들은 파괴될 지도 모른다. 하지만, 그들의 ‘정보-그들의 필수적인 물리적 속성인-‘는 영원히 살아있어야 한다.”
Hence the paradox. And it’s actually a big deal not just for astrophysicists, because if the rules of quantum mechanics don’t hold up for black holes, then what’s to say they apply to the rest of us?
따라서 그 역설이다. 그리고 사실상 이것은 단지 천체물리학자에만 대한 것이 아닌 중요한 것이다.
