יקום

באתר זה מה זה (זהמהזה) zemaze.co.il, מיזם שיתופי חברתי להעלאת סרטונים מכל העולם עם כתוביות בעברית, עשרות סרטונים תחת הערך יקום.

מחיקת היקום: האם חורים שחורים משמידים את המציאות כפי שאנחנו מכירים אותה?

איור של חור שחור בחלל המדגים את אופק האירוע ופרדוקס המידע הקוונטי

פרדוקס המידע בחורים שחורים. האם חורים שחורים משמידים את המציאות כפי שאנחנו מכירים אותה? הסבר פופולרי לאחת הבעיות העמוקות בפיזיקה התאורטית – פרדוקס המידע של חורים שחורים. האם יתכן שהיקום כולו הוא מעין הולוגרמה?חורים שחורים הם לא רק "שואבי אבק" קוסמיים. הם מאיימים על חוקי הפיזיקה הבסיסיים ביותר. לפי תורת הקוונטים, מידע הוא נצחי. אם נשרוף ספר, נוכל תיאורטית לשחזר אותו מהאפר והעשן. חורים שחורים קוראים תיגר על ההיגיון: לאחר שהם בולעים כל פיסת חומר בסביבתם, הם מתחילים לפלוט 'קרינת הוקינג' עד להתאדותם המוחלטת. השאלה הגדולה היא לאן נעלם המידע שהיה בתוכם?

פרדוקס המידע

זהו פרדוקס המידע. אם המידע נמחק, כל חוקי הפיזיקה קורסים. הפתרון המרתק ביותר נקרא "העיקרון ההולוגרפי". המידע לא נעלם, אלא נמרח על פני השטח של החור השחור, כמו קוד דיגיטלי על דיסק. החוקים המנהלים את החורים השחורים עשויים לעצב, בסופו של דבר, גם את המציאות של כולנו.

האם המציאות התלת-ממדית שלנו היא בסך הכל תרגום של מידע שקצה היקום מקרין על מסך שטוח? זה יכול להיות הכיסא שאתם יושבים עליו, הכוכבים בשמיים ואפילו אתם עצמכם. אנחנו אולי חיים בתוך הולוגרמה קוסמית, וחורים שחורים הם המפתח להבנת המציאות האמיתית שלנו.

מהו חור שחור?

חור שחור נוצר כאשר כמות עצומה של חומר נדחסת לנפח קטן מאוד. כוח הכבידה בו כה חזק שאפילו אור לא יכול להימלט ממנו. הגבול שממנו אין דרך חזרה נקרא 'אופק האירועים'. חורים שחורים פולטים קרינה חלשה מאוד שנקראת קרינת הוקינג. לאורך זמן עצום הם מתאדים ונעלמים.

לאן נעלם המידע?

בפיזיקת הקוונטים מידע לעולם לא אובד. הוא יכול להשתנות, אבל לא להיעלם.
מידע הוא בעצם סידור החלקיקים: אותם אטומים יכולים ליצור פחם, יהלום, בננה או סנאי. ההבדל הוא במבנה. לעומת זאת, חור שחור בולע כל דבר. בהתאדותו הוא לכאורה מוחק את המידע על מה שנפל לתוכו. זה יוצר את פרדוקס המידע.  אם מידע אובד, צריך לשכתב את חוקי הפיזיקה.

שלוש אפשרויות לפתרון

  • המידע אובד באמת – מה שיחייב מהפכה בפיזיקה.
  • המידע מוסתר – אולי ביקום תינוק או שריד זעיר שנשאר אחרי ההתאדות.
  • המידע נשמר על פני השטח של החור השחור – זה הרעיון המרכזי.

העיקרון ההולוגרפי לפי ההצעה השלישית:

המידע אינו נבלע בפנים, אלא מקודד על פני השטח של אופק האירועים. כל ביט של מידע מגדיל מעט את שטח הפנים של החור השחור. כלומר, חור שחור מתפקד כמו כונן קשיח קוסמי.

אם זה נכון:

קרינת הוקינג יכולה לשאת איתה את המידע החוצה. אין צורך לשנות את חוקי הפיזיקה. אבל יש לכך השלכה מרחיקת לכת.

האם היקום הוא הולוגרמה?

חור שחור המקודד תלת-ממד על משטח דו-ממדי רומז לנו שכך פועל היקום כולו. כלומר, המציאות התלת־ממדית שאנו חווים עשויה להיות קידוד על גבול דו-ממדי רחוק.

חורים שחורים אינם מסתכמים במפלצות קוסמיות; הם עשויים להעניק לנו את המפתח להבנת טבע המציאות עצמה.

צפו בסרטון מערוץ היוטיוב © Kurzgesagt – In a Nutshell. היקום אולי מתנהג כמו הולוגרמה, ושפתרון פרדוקס המידע עשוי לשנות מהיסוד את הבנתנו את המרחב, הזמן והקיום.

ב-Zemaze אנחנו משלימים לכם פערים בזווית ייחודית. המגזין שלנו משלב בין אסטרטגיה ללייף סטייל. אנחנו מנתחים לעומק טכנולוגיה, AI וגאופוליטיקה. בנוסף, תמצאו אצלנו סקירות רכב ומדריכי טיולים שנבחרו בקפידה. הצטרפו אלינו כדי להבין מגמות עולמיות מבלי לוותר על הדברים הקטנים. אתם במקום הנכון.

כדי להישאר מעודכנים בתכנים חדשים הצטרפו לדף הפייסבוק שלנו  

מה לא אקראי? המדריך לדחיסת היקום | Zemaze

מה לא אקראי? חור שחור מושך אליו חומר מכוכב סמוך, ויוצר דיסקת ספיחה לוהטת סביבו.

האם היקום צפוי?

האם היקום (ואנחנו בתוכו) דטרמיניסטי וצפוי לחלוטין, או שיש בו אקראיות אמיתית ומכאן גם חופש רצון? כדי לענות על  השאלה הזאת דרק מולר מחבר בין פיזיקה, תורת המידע, אנטרופיה ומכניקת הקוונטים.

מה לא אקראי? חור שחור מושך אליו חומר מכוכב סמוך, ויוצר דיסקת ספיחה לוהטת סביבו.

הדמיה שמייצגת חור שחור שנמצא בקרבת מרכז שביל החלב. קרדיט תמונה © Veritasium

דטרמיניזם ו"השד של לפלס"

  • היקום מורכב מ-12 חלקיקים יסודיים ו-4 כוחות שפועלים בצורה חוקית וצפויה.
  • לפי “השד של לפלס”: אם נדע בדיוק את מיקומו ומהירותו של כל חלקיק — נוכל לדעת את כל עתיד היקום.

במצב כזה:

  • אין אקראיות
  • אין הפתעות

אפילו ההתנהגות האנושית הייתה קבועה מראש

מה זה בעצם “מידע”?

מידע קשור ל־סדר ודפוסים:

  • DNA – סדר של מולקולות
  • וידאו – סדר של פיקסלים
  • שפה – סדר של אותיות ומילים

    אבל:

  • לא כל חלק במידע שווה בערכו
  • דברים שקל לנבא הם יתירות (Redundancy)

לדוגמה:

  • אחרי Q כמעט תמיד תבוא U  – מעט מידע
  • בגלל זה שפות ווידאו ניתנים לדחיסה

מידע, אקראיות ואנטרופיה

  • כל דבר שאינו אקראי ניתן לדחיסה
  • ככל שמשהו יותר צפוי → פחות מידע
  • הדבר שמכיל הכי הרבה מידע הוא רצף אקראי לחלוטין
  • אקראיות מוחלטת = אנטרופיה מקסימלית

המסקנה: מידע = אנטרופיה

הבעיה: מידע בלי משמעות

מידע אקראי לגמרי (רעש לבן): לא ניתן לדחיסה אבל גם חסר משמעות

וגם:

  • DNA אקראי לא יוצר חיים
  • אותיות אקראיות לא יוצרות מילים

אנחנו כבני אדם מוצאים משמעות באמצע:

  • לא סדר מושלם
  • לא כאוס מוחלט

אלא כמורכבות עם דפוסים

מדע כ”דחיסה של היקום”

  • תיאוריות מדעיות הן דרך לדחוס מידע:

חוק אחד מסביר אינספור תופעות

  • דוגמה: תורת היחסות הכללית דוחסת את כל הכבידה של היקום למשוואה אחת

זה מאפשר:

  • חיזוי עתידי (ליקויים, מסלולים, התפשטות היקום)

הסתירה: החוק השני של התרמודינמיקה

  • אם לפלס צדק – כמות המידע ביקום קבועה

אבל בפועל:

  • האנטרופיה גדלה עם הזמן
  • כלומר: כמות המידע ביקום עולה

השאלה הגדולה: מאיפה מגיע המידע החדש?

התשובה האפשרית: מכניקת הקוונטים

  • מכניקת הקוונטים היא הסתברותית, לא דטרמיניסטית
  • אי אפשר לדעת בוודאות היכן יהיה חלקיק. זאת רק הסתברות
  • כאשר מודדים חלקיק נוצר מידע חדש שלא היה ניתן לחיזוי

איינשטיין שנא את זה (“אלוהים לא משחק בקוביות”)

אבל ייתכן ש:

  • הקוונטים אקראיים באמת
  • וכל מדידה יוצרת מידע חדש מעלה אנטרופיה

חופש רצון, כאוס ואפקט הפרפר

  • מערכות כאוטיות רגישות מאוד לשינויים זעירים
  • אירוע קוונטי קטן יכול לגרום להשפעה עצומה בהמשך
  • ייתכן שגם המוח האנושי הוא מערכת כזו

המסקנה:

חופש הרצון שלנו עשוי לנבוע מאקראיות קוונטית

המסקנה

  • היקום אינו צפוי לחלוטין
  • האקראיות אינה “קללה” אלא תנאי להפתעה, ליצירתיות ולחופש

רק ביקום שבו האנטרופיה גדלה:

  • העתיד אינו קבוע מראש
  • לחיים יש משמעות אמיתית

ערוץ היוטיוב החינוכי וריטסיום © Veritasium "אלמנט של אמת" הוקם בשנת 2011 על ידי מנחה הטלוויזיה דרק מולר Derek Muller. בערוץ סרטוני הסבר במגוון נושאים כמו פיזיקה מדע וטכנולוגיה. מספר סרטונים של הערוץ זכו בפרסים בפסטיבלי מדע. 

אז מה לא אקראי?

צפו בסרטון שבו דרק מולר מנתח את המידע שבאקראיות. מה היה קורה לו היינו יכולים לקבוע את העמדות והמהירויות של כל אחד ואחד מחלקיקי היקום?

תרגום לעברית: לרין דגש

עודכן לאחרונה: ינואר 2026

ב-Zemaze אנחנו משלימים לכם את הפערים בזווית ייחודית. כאן תמצאו שילוב בין אסטרטגיה ללייף סטייל: אנחנו מנתחים לעומק טכנולוגיה, AI וגאופוליטיקה, לצד סקירות רכב ומדריכי טיולים שנבחרו בקפידה. הצטרפו אלינו כדי להבין את המגמות העולמיות מבלי לוותר על הדברים הקטנים של החיים. אתם במקום הנכון.

כדי להישאר מעודכנים בתכנים חדשים הצטרפו לדף הפייסבוק שלנו