霍金生前最后一篇研究論文近日發(fā)表：黑洞應(yīng)該還有溫度

據(jù)外媒報道，著名已逝科學(xué)家霍金的最后一篇研究論文近日由曾與之共事的物理學(xué)家們正式發(fā)表。這位著名的宇宙學(xué)家在一生中的絕大部分時間里，都在研究物體落入黑洞后，攜帶的信息會有怎樣變化。

這項名為《黑洞熵與軟毛發(fā)》（Black Hole Entropy and Soft Hair）的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論，系統(tǒng)性地描述了引力是如何通過物質(zhì)的時空彎曲效應(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黑洞提出了重要預(yù)言，尤其強調(diào)黑洞可以被三個特征完整定義：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不斷散失到太空中，黑洞的終極命運將是徹底蒸發(fā)、消失于無形。

“但問題在于，你把某樣?xùn)|西扔進黑洞之后，它看起來就像消失了一樣?！迸謇镏赋?，“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?”

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。