霍金闡釋黑洞並非終結之地 或許解開了著名的「資訊悖論」

星系中心的黑洞模擬圖。(圖片來源:ESA/ATG Medlalab)
星系中心的黑洞模擬圖。(圖片來源:ESA/ATG Medlalab)

【記者張秉開/編譯】
理論物理學家霍金8月25日發表對黑洞的最新看法。他認為:「黑洞不是我們描述的那樣黑暗,它們不是我們以前想像的那種終結之地。」

據澳洲新聞網8月26日報導,瑞典斯德哥爾摩當地時間8月25日,霍金在瑞典皇家理工學院(KTH Royal Institute of Technology)發表演講,闡述他對造成星體崩解的黑洞的新理解。他說:「如果你覺得自己進入了黑洞,那麼你不要放棄希望,還有出路。」

目前,黑洞的流行理論認為,任何物質、甚至光,都逃脫不了黑洞的引力。

但是,霍金解釋,他現在認為組成宇宙的基本「編碼」(也就是「資訊」)以放射的形式從黑洞中逃脫,而且其過程是不可逆的。他說:「物質既能離開黑洞到黑洞的外部,也能進入另一個宇宙。」
銀河系中心的黑洞,人馬座A*位於中間。(圖片來源:NASA/STScI,X-ray: NASA/UMass/D.Wang)銀河系中心的黑洞,人馬座A*位於中間。(圖片來源:NASA/STScI,X-ray: NASA/UMass/D.Wang)
報導說,霍金在他的演講中描述,逃脫黑洞的「資訊」是在黑洞周圍打轉的射線,也就是說「資訊的存在方式不是想像的在黑洞內儲存,而是位於黑洞的邊界區——事件視界(event horizon)。進入黑洞的粒子資訊會從黑洞返回,但卻是混沌的和無用的。這就解釋了資訊悖論。資訊遺失了,但是遺失的是所有現實的內容。」

霍金提出的看法不是新觀點,但對突破「資訊悖論」(information paradox)有一定的作用。量子物理將形成宇宙基本性質的那些基本定律定義為「資訊」,也就是基本「編碼」,它們永遠不會遺失。也就是說,物理定律永遠存在,不會因為物質的消失而消失,也不會因為黑洞內物質的銷毀而被銷毀。但理論又同時認為,黑洞能摧毀一切,包括物理定律。這就是「資訊悖論」。

另據《雪梨前鋒晨報》(Sydney Morning Herald)8月26日報導,諾貝爾物理學獎得主胡夫特(Gerard 't Hooft)出席了霍金的演講,並在討論中陳述了自己的觀點。他也以類似霍金的思路考慮黑洞中的資訊遺失問題。

霍金的演講引起公眾的關注,大量瑞典記者參加了霍金的演講會。

黑洞是根據物理學的廣義相對論推理得出的一種宇宙天體,其質量極其大、吸引力極強,以至於任何物質和輻射甚至光線都無法逃脫被黑洞吸入後的作用,所以無法直接觀測,主要藉由間接方式得知其存在。目前天文學的觀測基本證實,宇宙中遍布黑洞,而且幾乎每個星系的中心都有一個。
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