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霍金修改黑洞理論 信息能夠保存在另外一個宇宙

                                                                           2016-01-14

 

 

  霍金以新理論破解“信息悖論”

  摘要:經典黑洞理論認為,任何物質和輻射都不能逃離黑洞;而量子力學理論表明,落入黑洞的信息可以重新獲取,這個所謂的“信息悖論”已困擾科學界40年。現在,斯蒂芬·霍金等人提出了新解釋:落入黑洞的粒子的信息部分被位於視界線(黑洞邊界)的粒子組成的“柔軟毛發”所“俘虜”,這些信息並沒有消失,但很難還原和破解。

  經典黑洞理論認為,任何物質和輻射都不能逃離黑洞;而量子力學理論表明,落入黑洞的信息可以重新獲取,這個所謂的“信息悖論”已困擾科學界40年。現在,斯蒂芬·霍金等人提出了新解釋:落入黑洞的粒子的信息部分被位於視界線(黑洞邊界)的粒子組成的“柔軟毛發”所“俘虜”,這些信息並沒有消失,但很難還原和破解。相關研究發表在arXiv上。

  去年3月,霍金對黑洞理論進行了修改,宣稱黑洞實際上是“灰色的”。新“灰洞”理論稱,物質和能量被黑洞困住一段時間後,又會被重新釋放到宇宙中。去年8月,霍金還指出,黑洞並非“永恒的牢籠”,某些信息會以不同的形式釋放出來,但某些信息可能依然在黑洞內無法逃逸。

  現在,霍金同物理學家馬爾科姆·佩裏、安德魯·施特羅明格提出了新理論。新理論認為,讓信息“逃逸”的黑洞裂口由“柔軟的帶電毛發”組成,它們是位於視界線上的光子和引力子組成的粒子,這些能量極低甚至為零的粒子能捕獲並存儲落入黑洞的粒子的信息,就像人的鼻毛能捕獲灰塵一樣。這意味著,盡管落入黑洞的粒子可能已“有去無回”,但部分信息存儲在這些“柔軟毛發內”,持續在黑洞邊界逡巡。

  實際上,最新理論認為,在黑洞內丟失的信息甚至能在另一個宇宙存儲下來。據英國《每日郵報》11日報道,霍金解釋說:“我認為,信息不像大多數人以為的那樣被存儲在黑洞內部,而是被存儲在視界線上。進入黑洞的粒子的信息確實返回到空間了,但采用一種混沌且無用的形式。返回的信息與燒焦的百科全書差不多,從理論上來說,信息並沒有丟失,但很難進行翻譯和破譯。對於這種信息的解讀將制造出一個最初粒子的‘全息圖’,完整地描述這個全息圖以及解決信息悖論,一直是巨大的挑戰,我們現在提出了新工具。”

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