霍金曾與合作者在上世紀70年代提出黑洞熱力學定理,。那個定理的最直接推論就是黑洞沒有熵,物體掉進黑洞就完全消失了,,包括信息,。熵反映了黑洞中存儲信息量的多少。這就意味著,,因為黑洞的存在,,通過某種方式,我們可以實現(xiàn)宇宙中熵的減少,,這與我們所熟知的宇宙熵增加原理相違背。正是因為這一違背之前原理的推論,,才促使霍金發(fā)現(xiàn)了霍金輻射,而有了更讓人困惑的黑洞信息悖論,。
合作伙伴“代筆”論文解霍金幾十年之困
劍橋大學理論物理學教授,、論文共同作者馬爾科姆?佩里表示,,四十多年來,,信息悖論問題始終是霍金生命的重心。讓霍金“復活”的論文,,由其在劍橋大學與哈佛大學工作的三位合作伙伴執(zhí)筆。論文研究的,,正是困擾了霍金幾十年的問題:掉進黑洞中的物體,所攜帶的信息是否會丟失,?這些信息能否從黑洞中“逃”出,?
此前,霍金曾提出,,除了質(zhì)量,、電荷和自轉(zhuǎn)等三特征外,黑洞應當還具有溫度這一特征,。
霍金認為,,傳統(tǒng)的黑洞研究只考慮了廣義相對論。但如果“疊加”上量子力學,,則會發(fā)現(xiàn),,在空間的任一地方,都會存在粒子和反粒子對,,它們會在瞬間產(chǎn)生和湮滅,。這些粒子對的能量越高,壽命就越短,。
如果在黑洞的邊界,,即視界上,有一瞬間產(chǎn)生的反粒子被黑洞吸收,,那么與該反粒子成對,、本該同步湮滅的粒子則可能不會湮滅,而成為了一個持續(xù)存在的真實粒子,。從外界的角度看,,就類似于黑洞發(fā)射出了一個粒子。此即霍金輻射,。從這一角度看,,黑洞并非絕對黑,也并非一只“貔貅”,。
茍利軍解釋說,,根據(jù)經(jīng)典廣義相對論,,黑洞沒有任何輻射,也不會有光子輻射出來,,它所對應的溫度則為絕對零度,。“但一旦考慮到有光子輻射出來,,那么黑洞就不再是一個沒有溫度的天體,。”
新華社北京4月10日電 特稿:人類首張黑洞照片的三大看點 新華社記者 人類獲得的首張黑洞照片10日面世,。這一重大科學成果由全球多國科研人員歷經(jīng)數(shù)年合作完成
2019年公眾科學日系列報道之一: 5月18日-19日,中科院第十五屆公眾科學日如約而至,,一大批中科院國家重點實驗室,、植物園、天文臺站,、博物館,、野外臺站、大科學裝置等向社會公眾開放