霍金:黑洞并非永恒 “监狱”仍有逃生的可能(图)

　　6月8日消息，据英国每日邮报报道，如果你觉得自己被困在黑洞里，别担心，你或许可以逃出这毁灭性深渊的魔爪。去年，世界著名的物理学家斯蒂芬·霍金(Stephen Hawking)表示，黑洞可能并不是人们所以为的“永恒的监狱”，数据或可能可以从中逃出。现在在一篇同行评审的文章里，霍金进一步扩展了这一理论，并证实了这个问题的答案在于位于黑洞视界上的名为“柔软毛发”(“soft hair”)的零能量粒子。

　　这篇文章挑战了一个传统假设，也即任何落入黑洞的物体都将永远丢失，这一最新理论将帮助我们更好的理解黑洞，后者是宇宙里最神秘的天体之一。尤其值得一提的是，霍金还发现了一种“可以取回落入黑洞的信息”的机制。

　　今年一月，当霍金告诉全世界他发现了黑洞“信息悖论”的一个可能解决办法时，他又上了各大新闻头版头条。他提出了一种潜在的解释黑洞是如何同时抹去和保留信息的。这篇文章被发表在预印本网站arXiv上，从而方便整个物理届的科学家们检查他的工作。这一假设现在已经被同行评审并发表在期刊《天体物理学快报》上。

　　“黑洞并不是人们以为的永恒监狱，”据纽约时报表示，霍金在美国哈佛大学的一堂课上这样说道。“如果你觉得自己困于黑洞，别放弃，总会有路逃出来的。”

　　在 20世纪70年代，霍金提出黑洞可以辐射粒子，而这个过程中所丢失的能量会导致黑洞缩小最终消失。去年，他修改了这一理论，表示黑洞事实上是“灰色的”，灰洞理论认为物质和能量会被围困一段时间，但最终会被释放至太空。然而，在此之前人们并不太理解这种释放信息的机制。最新的文章拓展了这一理论——它提供了对这一理论的解释：

　　这一理论表明位于黑洞视界，也即黑洞边界的粒子主要是由光子和引力子组成，两者分别是光和引力能量的亚原子粒子。

　　这些低能量，甚至零能量的量子粒子堆积在黑洞边缘，它能够捕获和储存从落入黑洞的粒子里获得的信息。这意味着虽然落入黑洞的粒子可能消失，但它们的信息将继续存在视界边缘的这些量子粒子上。

　　霍金将信息的回归比作燃烧掉的百科全书，虽然严格来说信息并没有完全丢失，但要解读它却异常困难。研究人员表示，虽然还有很多工作需要进行，但这是朝解决“信息悖论”迈出的重要一步，信息悖论吸引了霍金教授和其它科学家们几十年。

　　在今年年初美国科普杂志科学美国人的采访中，研究合作作者之一、美国哈佛大学理论物理学家安德鲁·斯特罗明格(Andrew Strominger)教授说道：“我们展示了当一颗粒子落入黑洞，它给黑洞增加一个柔软的光子，所以它给黑洞添加了一根毛发。更一般的情况是，如果一颗粒子落入黑洞——因为所有的粒子都携带质量也受到引力——它也会添加一个柔软的引力子，所以就相当有某种记录设备。这种柔软的光子和引力子记录了落入黑洞的物质的信息——这种机制所记录的信息远比我们之前预想的多得多。非常重要的一点在于，这篇文章并没有解决黑洞信息问题，”美国加州大学圣芭芭拉分校的物理学家加里·霍洛维茨(Gary Horowitz)在一篇评论文章中这样写道。

　　“首先，必须针对引力重新进行分析，而非仅仅针对电磁场。作者目前正在努力完成这一任务，他们的最初计算表明，对纯粹引力场的分析的结果可能与电磁场的非常相似。” 霍洛维茨补充说道。“更重要的是，它们引入的这种柔软毛发可能不足以捕捉有关落入黑洞的物质的所有信息。”至于黑洞吞噬的所有信息是否都可以转移到柔软毛发上，还是它只是所有丢失物质的能量信号，目前还不清楚。但他承认：“沿着这项研究的道路，进一步的调查将揭示这种毛发的类型，甚至可能最终帮助解决黑洞信息问题。”(艾米丽)

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