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黑洞悖論接近有解:信息可以從黑洞逃逸


科學家說,他們就快解決黑洞的一個重大謎題了——困擾了理論物理學家近五十年的黑洞悖論。最近發表的好幾篇論文提出了突破性見解,這些科學家至少可以自信地認為,信息的確可以從黑洞逃逸。更誇張一點的說法是,如果一個人掉進黑洞,不是永久地消失了,說不定還能出來。

根據愛因斯坦的相對論,任何物體都無法從黑洞內逃逸。如果物質投入黑洞,物質所攜帶的信息就消失了。可這與量子理論不符合,量子理論提到「信息守恆」,即信息不會消失,只會轉化。

現在最新理論提出了讓人不敢相信的說法:對於某些類型的黑洞來說,丟進去的東西將會被吐出來。如何得到這個結果,多年來科學家進行了很多複雜的計算。

為了說明這個理論的來源,科學家從宇宙的一個很基本的問題入手:我們所看到的現實是物質最基本層面的展現嗎?

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這個問題聽起來深奧得接近哲學和佛學的理論,研究人員用淺顯的比喻做了解釋。比如我們在使用的電腦,屏幕上出現的東西並不是構成電腦的基礎單元和實質,是層層架構搭建起來所展示的形式:是由程序展現的,程序下面還有操作系統、硬件系統,最後一直可以追蹤到電流脈衝信號。

一些科學家認為,人眼所看到的這個物理世界也是類似的道理,就是我們看到的世界並不是它真實的樣子。黑洞更是一個典型的例子。

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黑洞和人們熟悉的大部分物體都不一樣,科學家想到,其實從物體掉進黑洞的方式能推測出所謂「現實世界」的很多特性。

「從某種意義上說,如果時空會被黑洞撕裂,這意味著時空不是這層現實的基礎層面,而是更深一層架構的表現出來的形式。」穆瑟(George Musser)在量子雜誌(Quanta Magazine)上說,「雖然愛因斯坦提出引力構成了時空,但是他的理論也涉及到了時空消散的理論,也就是最終信息有可能逃離引力的禁錮。」

現在,科學家提出了一種更特別的理論,認為黑洞在「年輕」的時候具有吞噬一切的機制,可是當它們經歷極其久遠的時間以後,有可能產生反向機制。「這種黑洞從一個隱蔽的王國變成一個有活力的開放的系統。」穆瑟說,一種「極其古老」的黑洞可能會出現這樣的情形。

也可以理解為,黑洞就像街道轉角處的一個信箱,不斷地接收信件,直到一天信箱滿了,就開始向外吐出信件。

如果古老的黑洞真的具有這樣吐出物體的機制,科學家就可以了解黑洞之前吸收的機制。不過這些研究稱,還沒有得出結論性的發現。

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