Jednym z wielkich wyzwań fizyki jest unifikacja, a raczej pogodzenie mechaniki kwantowej z grawitacją. Konflikt między tymi dziedzinami objawiał się wielokrotnie, ale poza różnicami eksperci nadal pracują nad znalezieniem tego cennego elementu układanki, który wciąż nam umyka. Tak zwana zasada holograficzna jest częścią tych poszukiwań i w luźnym ujęciu proponuje, że istniejemy jako dwuwymiarowa informacja na krawędzi wszechświata, a sam wszechświat jest wyrazem tej informacji... powiedzmy, hologramem 3D.
Świat fizyki został wstrząśnięty, gdy młody naukowiec Stephen Hawking przyznał, że wszystko, co wpada do czarnej dziury, w tym informacja, ginie bezpowrotnie i nie można tego odzyskać. Eksperci od mechaniki kwantowej natychmiast uznali to za paradoks i, mówiąc w pewnym sensie, nie zgodzili się z Hawkingiem. Jednym z tych ekspertów jest Leonard Susskind, który stwierdził, że Hawking się myli, ponieważ jego wniosek narusza jedną z podstawowych zasad wszechświata, jaką jest zachowanie informacji.
Susskind napisał książkę o swojej „bitwie” z Hawkingiem, „The Black Hole War”, którą warto polecić każdemu, kto chce dowiedzieć się więcej. Różnice między Hawkingiem a Susskindem (oraz późniejsza debata) doprowadziły do tego, co dziś nazywamy zasadą holograficzną, przedstawioną przez fizyka Gerarda 't Hoofta i samego Susskinda, którą świat zdaje się interpretować w następujący sposób: Wszechświat... jest hologramem.
Wszechświat holograficzny
Ale zanim przejdziemy dalej, wróćmy do czarnych dziur. Dzięki zasadzie holograficznej 't Hooft i Susskind opracowali koncepcję, że gdy obiekt wpada do czarnej dziury, horyzont zdarzeń staje się swoistym „filmem fotograficznym”, przechowującym dokładną kopię obiektu, a to, co wpadło do środka, jest jego trójwymiarowym obrazem.
Innymi słowy, obiekt jest w dwóch miejscach jednocześnie, ale co najciekawsze, zasada holograficzna nie dotyczy wyłącznie czarnych dziur, lecz rozciąga się na cały wszechświat. Wszystko, czego dotykamy, widzimy i czujemy, jest trójwymiarową projekcją informacji zapisanej na kosmologicznym progu. A zatem... która wersja jest prawdziwa? Według Susskinda to nie ma znaczenia. Matematyka wskazuje, że obie są równoważne, ale to pytanie, którego nie możemy zignorować.
To samo dotyczy następującego pytania: Jakie jest prawdopodobieństwo, że to prawda? Najnowsze badania oparte na analizie mikrofalowego promieniowania tła zastosowały zasadę holograficzną do przewidzenia braku jednorodności (specyficznych odchyleń) w tym tle, a ich wyniki były znacznie dokładniejsze, niż się spodziewano. Oczywiście dopiero muskamy powierzchnię, a potwierdzenie lub obalenie zasady holograficznej zajmie jeszcze wiele lat. I do tego czasu... „komputer, koniec programu?”
