本站原创《经济学人》 2004年7月22日
由于撰写了关于物理学的大众读物,并且极度畅销,霍金博士早已名声大噪.他似乎有一种诀窍,善于向非科学界人士描述关于宇宙和时空早期情形的心理图景.更重要的是,霍金提出了“黑洞”理论.他也造成了这个领域最大的矛盾――近期,他解决了这个问题.
20世纪70年代中期,霍金博士说,黑洞吞噬的信息永远不可能恢复.每当天体坍缩,就会产生强烈的重力场,包括光在内的任何物质都被吸收,难以逃脱,这也就是我们所说的“黑洞”.
但问题是,这一理论与描述宇宙中基本粒子运动的量子理论产生了矛盾.根据量子理论,任何过程都能够按照相反的方向进行,因此任何开始时的状况,理论上都能够根据最终的产物推断出来.这就意味着,一个黑洞必然以某种方式储存着被它所吞噬的物质的信息.换句话说,进去的,必然会以某种形式出来.
因此,霍金博士的模型并不是完整的故事,这一点大多数物理学家都知道,包括霍金.他提出一个可能,在黑洞死后,其中的信息可能会被引导到一个类似的宇宙.但它们很难令人信服,所以悖论始终存在.
一些科学家,包括加州理工学院的理论物理学家普瑞斯奇坚信,霍金错了.普瑞斯奇曾和霍金打赌说,失去的信息有可能恢复,这一点,正是霍金现在所主张的.
7月21日,他在第17届广义相对论与万有引力国际会议上公布了这一观点.他使用数学和理论物理的语言,揭示了和前期不同的发现.他说,黑洞从来都没有形成一个绝对的视界,比如说,一个疆界,所有东西都无所遁形.
霍金的新观点指出,在宇宙中并没有一个绝对意义上的黑洞,在那里只有这样一片区域,物质可以慢慢地逃逸,但这要很长时间.这意味着信息最终能回到我们的宇宙,而不是去相似的宇宙.当信息回来,虽已遭到毁坏,但却调和了原有的悖论.
这些年来,黑洞理论给科幻小说提供了奇妙的素材.宣布新发现的时候,霍金说：“我非常抱歉令科幻迷们失望了,如果信息能被保存,我们就没有可能利用黑洞去其他的宇宙了.”