黑洞應(yīng)當(dāng)還擁有溫度-霍金
這位已故英國宇宙學(xué)家終其一生都在研究物體落入黑洞之后、其攜帶的信息會(huì)有怎樣的遭遇。
霍金的最后一篇研究論文《黑洞熵與軟毛發(fā)》(Black Hole Entropy and Soft Hair)近日由曾與之共事的物理學(xué)家們發(fā)表。
這項(xiàng)研究試圖解決理論物理學(xué)家所說的“信息悖論”問題。研究完成后不久,霍金便于今年三月過世。這篇論文由霍金在劍橋大學(xué)與哈佛大學(xué)的同事們編寫而成,并于近日在網(wǎng)上發(fā)表。
劍橋大學(xué)理論物理學(xué)教授、該研究的共同作者馬爾科姆·佩里(Malcolm Perry)表示,四十多年來,信息悖論問題“一直是霍金生命的重心”。
這個(gè)謎題最早可以追溯到愛因斯坦身上。1915年,愛因斯坦發(fā)表了著名的廣義相對(duì)論,系統(tǒng)性地描述了引力是如何通過物質(zhì)的時(shí)空彎曲效應(yīng)產(chǎn)生的,以及行星圍繞恒星旋轉(zhuǎn)的原因。但愛因斯坦的理論還對(duì)黑洞提出了重要預(yù)言,尤其強(qiáng)調(diào)黑洞可以被三個(gè)特征完整定義:即質(zhì)量、電荷和自轉(zhuǎn)。
但霍金在近60年后指出, 黑洞應(yīng)當(dāng)還擁有溫度這一特征,并且由于物體熱量會(huì)不斷散失到太空中,黑洞的終極命運(yùn)將是徹底蒸發(fā)、消失于無形。
“但問題在于,你把某樣?xùn)|西扔進(jìn)黑洞之后,它看起來就像消失了一樣?!迸謇镏赋觯凹偃绾诙醋陨碜罱K也會(huì)消失,物體中的信息又如何才能尋回呢?”
而霍金和同事們在此次新發(fā)表的論文中指出,也許至少有一部分信息能夠設(shè)法保留下來,并闡述了保留這些信息的方式。論文中指出,黑洞的熵也許可以被黑洞事件邊界之外的光子記錄下來。他們將這些光子叫做“軟毛發(fā)”。接下來,佩里和同事們必須著重探索與熵有關(guān)的信息是如何儲(chǔ)存在這些“軟毛發(fā)”之中的,還要弄清當(dāng)黑洞蒸發(fā)之后、這些信息如何才能從黑洞中脫身而出。(葉子)
來源:新浪網(wǎng)