Na początku XX wieku, austriacki fizyk teoretyk Erwin Schroedinger wpadł na pewien eksperyment myślowy. Miał on na celu zakpić i wykazać absurd nowo powstającej teorii kwantowej, a w szczególności prawo wyprowadzone przez swojego niemieckiego kolegę, zwane teraz zasadą nieoznaczoności Heisenberga. Zaproponował więc on pewien scenariusz, który teraz znamy pod nazwą Kota Schroedingera. Według teorii kwantowej kot zamknięty w pudełku z trucizną, uwalnianą pod wpływem promieniowania umieszczonego tam również uranu, jest jednocześnie żywy i martwy do czasu tzw. kolapsu jego funkcji falowej, czyli dokonania obserwacji – w tym przypadku wystarczy otworzyć pudełko. Ten sprzeczny ze sobą stan dwóch stanów jednocześnie nazywamy superpozycją i jak się okazuje, wykazują go również czarne dziury.
Zdjęcie czarnej dziury Sagittarius A*, znajdującej się w centrum Drogi Mlecznej, wykonane przez zespół z EHT.
Naukowcy z Uniwersytetu w Queensland, prowadzeni przez Joshuę Foo, przeprowadzili symulację matematyczną, w której umieścili kwanty tuż przy czarnej dziurze. Eksperyment pokazał, że czarne dziury wykazują superpozycję kwantową – znajdują się bowiem w dwóch stanach na raz. Jednocześnie są supermasywne i mają mniejszą masę – kolaps funkcji falowej zachodzi w momencie obserwacji.
Po raz pierwszy o kwantowych właściwościach czarnych dziur wspomniał Jacob Bekenstein. Mówił on, że skoro czarne dziury są supermasywne, ich superpozycja wynikałaby z wykazywania innych mas w tym samym momencie. Wyprowadził on nawet pewne stosunki mas, w które wpisują się doskonale dane uzyskane przez drużynę Joshuę Foo.
Pomimo faktu, że na razie informacje te nie wnoszą wiele konkretów do ogólnej wiedzy na temat czarnych dziur, pozwalają one wnioskować, jak wiele tajemnic skrywają wnętrza tych monstrualnych obiektów. Kiedy więc poznamy prawdę na temat ich wnętrz, możemy się spodziewać czegoś zdecydowanie niespodziewanego i niestandardowego, a przede wszystkim czegoś, co znacząco wzbogaci naszą wiedzę o świecie fizyki.
Korekta – Matylda Kołomyjec
