量子物理学：类似黑洞这样质量巨大物体的信息是不可能完全丧失的

2022-03-22 11:13:56

来源：前瞻网

1976年，霍金称自己通过计算得出结论，黑洞一旦形成，就开始向外辐射能量，但这种辐射并不包含黑洞内部物质的“信息”。最终黑洞将因为质量丧失殆尽而消失，而那些黑洞内部的信息也就不知去向，这便是所谓的“黑洞悖论”。

然而，上述理论与量子物理学的理论背道而驰。量子物理学认为，类似黑洞这样质量巨大物体的信息是不可能完全丧失的。

“黑洞悖论”已困扰科学家半个世纪之久。近日，英国苏塞克斯大学科学家们表示，他们可能已经通过证明黑洞具有一种被称为“量子毛发”的特性解决了这一问题。如果正确，这将标志着理论物理学的重大进步。

科学家们认为，当物质坍塌成黑洞时，它会在引力场中留下微弱的印记。这一印记被称为“量子毛发”，它将提供在黑洞坍塌过程中保存信息的机制。根据这一理论，两个质量和半径相同、但内部组成不同的黑洞，其引力场会有非常细微的差异。

研究作者Calmet说：“此前，科学界普遍认为，解决这个黑洞悖论需要重新制定量子力学或广义相对论。而我们的研究表明，量子毛发理论可用来对黑洞进行一致的计算，并解释信息是如何存储的，并不需要所谓的新物理学。”

不过，量子毛发理论尚未得到验证，因为引力波动太小而不易测量。