Można założyć, że im większy porządek, tym niższa entropia. I odwrotnie: im bardziej nieuporządkowane jest dane środowisko, tym wyższy poziom entropii w nim panuje. W przypadku czarnych dziur występowanie entropii oznaczałoby, że mają temperaturę wyższą niż zero absolutne i emitują energię.
Czytaj też: Czarna dziura w naszej galaktyce obraca się jak szalona. Poznaliśmy wartość jej spinu
W 1981 roku fizyk Jacob Bekenstein zwrócił uwagę na pewne bardzo intrygujące aspekty dotyczące czarnych dziur i tzw. horyzontów zdarzeń. Te ostatnie stanowią granice, po przekroczeniu których nic nie jest w stanie uciec przed grawitacyjnym przyciąganiem czarnych dziur. Dotyczy to także fotonów, co oznacza, że po trafieniu za horyzont zdarzeń, nie opuści go nawet światło.
Założenie było następujące: entropia czarnych dziur jest tak ogromna, że nic nie jest w stanie jej dorównać. Z automatu rodzi to pytanie: dlaczego akurat czarne dziury cechują się rekordową entropią? Przecież obiektów we wszechświecie jest naprawdę wiele i to nawet jeśli weźmiemy pod uwagę tylko te najbardziej ekstremalne.
Czarne dziury to obiekty o bardzo silnych polach grawitacyjnych. Ich przyciąganie jest tak potężne, że może zatrzymać nawet światło
Okazuje się, że gdy dodajemy informacji do czarnej dziury, to ta staje się większa. Obiekty te rosną w następujący sposób: zwiększa się ich powierzchnia, a nie objętość, która rośnie proporcjonalnie do ilości napływających informacji. W przypadku obserwowanych układów, na przykład w postaci gwiazdy pochłaniającej planetę, entropia i informacja danego układu rosną. Poza tym rośnie objętość gwiazdy, zwiększając się proporcjonalnie do ilości informacji.
Czytaj też: Teleskop większy od Ziemi uwiecznił pocisk wystrzelony przez czarną dziurę. Oto efekt końcowy
Problem polega na tym, że wydaje się, jakoby czarne dziury nie wpisywały się w tę zasadę. Naukowcy wciąż szukają odpowiedzi, a jedna z hipotez sugeruje, iż czarne dziury mają entropię proporcjonalną do powierzchni ich horyzontu zdarzeń. Ta miałaby być natomiast proporcjonalna do kwadratu masy czarnej dziury.
