霍金最後的研究論文

霍金的最後一篇研究論文《黑洞熵與軟毛髮》(Black Hole Entropy and Soft Hair)近日由曾與之共事的物理學家們發表。這位已故英國宇宙學家終其一生都在研究物體落入黑洞之後、其攜帶的信息會有怎樣的遭遇。　　

這項研究試圖解決理論物理學家所說的“信息悖論”問題。研究完成後不久，霍金便於今年三月過世。這篇論文由霍金在劍橋大學與哈佛大學的同事們編寫而成，並於近日在網上發表。

劍橋大學理論物理學教授、該研究的共同作者佩里（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”。

這個謎題最早可以追溯到愛因斯坦身上。1915年，愛因斯坦發表了著名的廣義相對論，系統性地描述了引力是如何通過物質的時空彎曲效應產生的，以及行星圍繞恆星旋轉的原因。愛因斯坦的理論還對黑洞提出了重要預言，尤其是強調黑洞可以被三個特徵完整定義：即質量、電荷和自轉。

但是，霍金在近60年後指出， 黑洞應當還擁有溫度這一特徵，並且由於物體熱量會不斷散失到太空中，黑洞的終極命運將是徹底蒸發、消失於無形。

“但問題在於，你把某樣東西扔進黑洞之後，它看起來就像消失了一樣。”霍金的同事佩里指出，“假如黑洞自身最終也會消失，物體中的信息又如何才能尋回呢？”

霍金和同事們在此次新發表的論文中指出，也許至少有一部分信息能夠設法保留下來，並闡述了保留這些信息的可能方式。論文中指出，黑洞的熵也許可以被黑洞邊界之外的光子記錄下來。他們將這些光子叫做“軟毛髮”。接下來，佩里和同事們必須着重探索與熵有關的信息是如何儲存在這些“軟毛髮”之中的，還要弄清當黑洞蒸發之後、這些信息如何才能從黑洞中脫身而出。 科學和探索永無止境。