科學(xué)家對(duì)于黑洞的爭(zhēng)論

黑洞長(zhǎng)久以來(lái)一直是滋生悖論的肥沃溫床。早在1974年，史蒂芬·霍金和以色列希伯來(lái)大學(xué)的雅各布·貝肯斯坦就證明，黑洞并不是全黑的。相反，它們會(huì)輻射出能量，被稱為霍金輻射，由光子和其他量子粒子構(gòu)成——這個(gè)過(guò)程極其緩慢，但最終會(huì)導(dǎo)致黑洞完全蒸發(fā)?；艚鸢l(fā)現(xiàn)，這個(gè)理論存在一個(gè)問(wèn)題。這種輻射看上去相當(dāng)隨機(jī)，因此霍金推測(cè)它不可能攜帶任何與掉入黑洞的物質(zhì)有關(guān)的信息。因此，隨著這個(gè)黑洞蒸發(fā)殆盡，它擁有的信息最終必定會(huì)消失。然而，這與量子物理的核心宗旨直接沖突，因?yàn)榱孔游锢碚J(rèn)為信息不可能被消滅。黑洞信息悖論就此誕生。

幾十年來(lái)，物理學(xué)家一直在努力解決這個(gè)悖論?；艚鹪J(rèn)為是黑洞摧毀了信息，向量子力學(xué)提出了質(zhì)疑。其他人并不贊同這一觀點(diǎn)。畢竟，霍金的想法源自于他本人對(duì)融合廣義相對(duì)論和量子力學(xué)所做的嘗試——這一數(shù)學(xué)壯舉本身的艱深迫使霍金必須要作一些近似才行。

如果信息無(wú)法逃逸，也無(wú)法被摧毀，就會(huì)有越來(lái)越多的信息被儲(chǔ)存在越來(lái)越小的體積之中。但是，如果是這樣的話，量子理論預(yù)言，無(wú)論在哪里，只要物質(zhì)之間發(fā)生碰撞，產(chǎn)生一個(gè)微型黑洞的概率就會(huì)從幾乎為零提高到無(wú)窮大。“你應(yīng)該會(huì)在大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)里看到黑洞，也應(yīng)該會(huì)在費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室里看到黑洞，還應(yīng)該在上世紀(jì)30年代那些房間那么大的粒子加速器里看到黑洞，”美國(guó)加利福尼亞大學(xué)圣巴巴拉分校的理論學(xué)家唐·馬羅夫說(shuō)，“甚至當(dāng)你在草地上跳來(lái)跳去時(shí)，你也應(yīng)該看到黑洞才對(duì)。”

顯然，這些并沒(méi)有發(fā)生。而另一種可能性，即物質(zhì)和它攜帶的信息能夠從黑洞中泄漏出來(lái)，則是不太可能的。任何落入黑洞的物質(zhì)都必須要以超光速運(yùn)動(dòng)才能逃脫黑洞可怕的引力。最終在2004年，霍金改變了主意，他承認(rèn)，黑洞最終沒(méi)有摧毀信息。因?yàn)樗鼈兌己苤?，而且從中獲取信息都要頗費(fèi)一番功夫。