Das Informationsparadoxon Schwarzer Löcher

Von Ralf Keuper

In den 1980er Jahren sorgte Stephen Hawking mit seiner Behauptung, dass Information bei der Verdunstung eines Schwarzen Loches vollständig verloren geht, unter Physikern für reichlich Diskussionsstoff. Einige, wie Leonard Susskind, fühlten sich zum Widerspruch aufgefordert. In seinem Buch Der Krieg um das Schwarze Loch. Wie ich mit Stephen Hawking um die Rettung der Quantenmechanik rang zeichnet Susskind den Disput nach.

Wie so oft, ging es in diesem Streit um Dogmen bzw. Prinzipien – in gewisser Weise ein Glaubensstreit:

Es war offenkundig – Hawking hatte es selbst gesagt -, dass das Äquivalenzprinzip und die Quantenmechanik auf Kollisionskurs waren. Entweder brachte der Widerspruch das ganze Gebäude zum Einsturz, oder man gewann, indem man sie miteinander versöhnte, tiefe neue Einsichten in beide.

Bei mir erzeugte der Zusammenprall einen unerträglichen Juckreiz, der aber nicht ansteckend war. Stephen schien die Schlussfolgerung, dass Information verlorengeht, nicht zu stören, und auch sonst schien sich kaum jemand an dem Paradoxon zu reiben. Diese Selbstzufriedenheit machte mir den zehn Jahren von 1983 bis 1993 sehr zu schaffen. Ich konnte nicht verstehen, dass niemand – allen voran Stephen – begriff, dass die Versöhnung der Prinzipien der Quantenmechanik mit denen der Relativität das große Problem unserer Generation war – die große Chance, es den Leistungen Plancks, Einsteins, Heisenbergs und der anderen Helden der Vergangenheit gleichzutun. Stephen war meinem Eindruck nach vernagelt, weil er die Tiefe seiner eigenen Frage nicht begriff. Es wurde für mich fast zu einer Obsession, Stephen und die anderen davon zu überzeugen, dass es nicht darum ging, die Quantenmechanik aufzugeben, sondern sie mit der Theorie der Schwarzen Löcher zu versöhnen.

Die Lösung fand Susskind in der Verbindung aus dem Holografischen Prinzip, der String Theorie, dem AdS-Raum und den Horizonten Schwarzer Löcher.

Die Quantenfeldtheorie ist ein Sonderfall der Quantenmechanik, und in der Quantenmechanik kann Information nie zerstört werden. Gleichgültig, was Maldacena und Witten sonst noch geleistet haben mochten – sie hatten zweifelsfrei bewiesen, dass Information niemals hinter dem Horizont eines Schwarzen Lochs verloren gehen würde. Die Stringtheoretiker begriffen das sofort, die Relativisten brauchten dazu länger. Aber der Krieg war vorbei.

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