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解决霍金悖论:黑洞终结时会发生什么?

常驻编辑 科普中国 2022-09-01 霍金   悖论   时会   黑洞   发生
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两位学者的理论精妙之处在于,它不需要修改量子力学或广义相对论,也不需要提出新的物理学方法。TOa拜客生活常识网

卡尔梅特说:“说到底,解决这个问题的所有要素都已经存在了相当长一段时间,从某种意义上说,如果霍金想找个简单的解释,他本来可以自己解决这个问题。让我吃惊的是,尽管大多数人近50年来一直持这种看法,但解决信息悖论并不需要提出新的物理学原理。”TOa拜客生活常识网

解决霍金悖论的其他设想并非如此保守。事实上,一些人甚至认为,这需要推翻宇宙的基本概念——或者说,宇宙应该被称为“宇宙”吗?TOa拜客生活常识网

黑洞孕育婴儿宇宙?TOa拜客生活常识网

“多重宇宙”的概念是指,除了我们所处的宇宙之外,还存在多个宇宙,但它们是相互独立的,也无法相互作用。这种观点的一个新版本指出,黑洞中心的奇点——所有物理学定律到了这里都不再成立的那个无限扭曲的点——实际上是一个独立的新生宇宙。TOa拜客生活常识网

美国纽黑文大学物理学讲师尼科德姆·波普瓦夫斯基对本刊说:“按照我的理论,每一个黑洞实际上都是通往黑洞事件视界另一边的一个新宇宙的虫洞,又称‘爱因斯坦-罗森桥’。”TOa拜客生活常识网

这意味着,每一个宇宙都像我们所处的宇宙一样,可以容纳数十亿个黑洞,每个黑洞都包含自己的婴儿宇宙。波普瓦夫斯基说,这个命题自然解决了霍金悖论。TOa拜客生活常识网

他说:“信息不会消失,而是会进入黑洞视界另一边的婴儿宇宙。这些物质和信息落入黑洞并从一个白洞(即黑洞的对立面,只能出不能进)出现。”TOa拜客生活常识网

虽然这一理论就像爱因斯坦的广义相对论一样,并不能明确解释霍金辐射,但它也没有否认霍金辐射。至于黑洞的最终蒸发,波普瓦夫斯基说,这一事件只会永久地把新生宇宙与母宇宙隔绝开来。TOa拜客生活常识网

关于霍金悖论,还有很多其他解释思路,包括信息会留在黑洞内部,在黑洞最终蒸发完毕时出现。卡尔梅特说,虽然没有人能完美解释这个问题,但物理学领域一些最优秀的人才仍在为解决这一问题而努力。TOa拜客生活常识网

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