霍金以新理论破解“信息悖论”
- 发布时间：2016-01-13 01:30:36 来源：科技日报 责任编辑：罗伯特
科技日报北京1月12日电 （记者刘霞）经典黑洞理论认为，任何物质和辐射都不能逃离黑洞；而量子力学理论表明，落入黑洞的信息可以重新获取，这个所谓的“信息悖论”已困扰科学界40年。现在，斯蒂芬·霍金等人提出了新解释：落入黑洞的粒子的信息部分被位于视界线（黑洞边界）的粒子组成的“柔软毛发”所“俘虏”，这些信息并没有消失，但很难还原和破解。相关研究发表在arXiv上。
去年3月，霍金对黑洞理论进行了修改，宣称黑洞实际上是“灰色的”。新“灰洞”理论称，物质和能量被黑洞困住一段时间后，又会被重新释放到宇宙中。去年8月，霍金还指出，黑洞并非“永恒的牢笼”，某些信息会以不同的形式释放出来，但某些信息可能依然在黑洞内无法逃逸。
现在，霍金同物理学家马尔科姆·佩里、安德鲁·施特罗明格提出了新理论。新理论认为，让信息“逃逸”的黑洞裂口由“柔软的带电毛发”组成，它们是位于视界线上的光子和引力子组成的粒子，这些能量极低甚至为零的粒子能捕获并存储落入黑洞的粒子的信息，就像人的鼻毛能捕获灰尘一样。这意味着，尽管落入黑洞的粒子可能已“有去无回”，但部分信息存储在这些“柔软毛发内”，持续在黑洞边界逡巡。
实际上，最新理论认为，在黑洞内丢失的信息甚至能在另一个宇宙存储下来。据英国《每日邮报》11日报道，霍金解释说：“我认为，信息不像大多数人以为的那样被存储在黑洞内部，而是被存储在视界线上。进入黑洞的粒子的信息确实返回到空间了，但采用一种混沌且无用的形式。返回的信息与烧焦的百科全书差不多，从理论上来说，信息并没有丢失，但很难进行翻译和破译。对于这种信息的解读将制造出一个最初粒子的‘全息图’，完整地描述这个全息图以及解决信息悖论，一直是巨大的挑战，我们现在提出了新工具。”
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按照过去的理论，逃离黑洞是不可能的。靠近黑洞的物体将被巨大的引力差撕裂，汇入无限致密的奇点，而且无法传出任何信息，因此临终的一切无人知晓。虽然黑洞是一层不透光的黑幕，但物理学家预言了幕后的种种奇景，甚至猜测黑洞是通向另一个宇宙的入口。我们宁愿种种绚丽猜想是真的，期望黑洞没有那么残酷和无聊。
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