霍金:物質或可逃離黑洞 進入另外空間

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【新唐人2015年09月03日訊】(新唐人記者梁東綜合報導)提起黑洞,一般人的認知是任何掉進去的物質都會永遠消失,因爲按廣義相對論,黑洞的引力可以摧毀一切。英國著名物理學家霍金近日就這一課題提出新理論,他認為物質墜入黑洞並不意味著終結,物質的「資訊」(information)或能逃離黑洞,甚至進入另一空間。

目前普遍的認知是,星體油盡燈枯而產生黑洞,它們原有的光輝已經消失,只剩下一個有巨大引力的核心,吞噬周遭的一切,就連光也不放過。

按照愛因斯坦的廣義相對論,資訊會隨物質一同消滅。可是根據和相對論一樣重要的量子力學的定律,「若量子資訊從一處消失,必然轉移到另一處」,即落入黑洞的物質的物理資訊並不應該完全消失。這兩大重要理論產生的矛盾被稱為「黑洞資訊悖論」(black hole information paradox)。

也許這個悖論對平常民衆來講似乎完全無關緊要,但對於那些物理學家而言,如果這一明顯的悖論得不到合理解釋,那麼不僅人類所認知的一些最基本的物理學原理將會崩潰,霍金甚至暗示,人類對於時間本身的概念也將面臨分崩離析的局面。

日前,霍金在瑞典皇家理工學院演講時,嘗試解開這一謎思。

1974年,剛剛30出頭的霍金提出了「霍金輻射」——即黑洞會發射輻射的理論性預測,他推論黑洞最終會蒸發,蒸發時發出輻射,被黑洞吞噬的物質也會永久消失。

但這一次,霍金認爲,被黑洞吞噬的物質並非如一般人所想的落入黑洞中心,這些原本的立體空間資訊會被轉變成平面資訊儲存在「事件視界(event horizon)」的表面上。當黑洞蒸發,部分資訊或可通過輻射而逃離黑洞,如果一個黑洞夠大,部分資訊更有可能進入另一個宇宙,並在那裡保存。即進入黑洞未必是物質的末日,反而可能是它們通往另一個宇宙的大門。也就是說,資訊並未消失,這也化解了「黑洞資訊悖論」。

他比喻道,「混亂資訊」回歸宇宙,就像把燒成灰燼的百科全書放在一個地方,技術上而言,百科全書上的資訊並沒有遺失,但若想查閱其中資料,卻難如登天。

霍金指這個新理論要傳達的訊息,就是黑洞並非外界所想的有如無底深淵,落入黑洞的物質有可能離開。他笑言如果有人被困在黑洞內,不要放棄,是有出路的。「但是,你會無法回到我們的宇宙。」「所以儘管我對太空旅行很有興趣,但我可不會試。」

畢生致力研究黑洞的霍金過去曾經多次發表有關黑洞的新理論,部分更是推翻自己的舊見解,他曾指物質和能量被黑洞困著一段時間後,會被重新釋放到宇宙中。今次的新理論進一步解釋,資訊進入黑洞後,並非無路可逃,對黑洞資訊悖論研究具一定意義。

霍金的新理論是否屬實,還需要經過更多的討論和數學方程的計算才能最終判斷。

霍金最新演講提出信息能逃脫黑洞的新理論

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