這個說法和量子力學的相關理論有矛盾。因為現代量子物理認為這種物質信息永遠不會完全消失。在過去的30年裏,霍金試圖用各種猜測來解釋這種矛盾的觀點。霍金曾經說過,黑洞中的量子運動是壹個特例。因為黑洞中的引力很強,此時量子力學不再適用。然而,霍金的說法並沒有得到科學界許多持懷疑態度的學者的信服。
現在,霍金終於對這種矛盾的觀點給出了更有說服力的答案。霍金說黑洞從來不會完全關閉自己。它們逐漸向外界輻射越來越多的熱量並持續很長壹段時間,然後黑洞最終會把自己打開,釋放出其中包含的物質信息。這項重要的研究成果雖然沒有以論文的形式發表,但卻在學術界引起了軒然大波。霍金在劍橋大學的同事、著名物理理論家馬爾科姆·佩裏(malcolm perry)博士說,“霍金在這次研討會上提出的想法可能是壹個可行的解決方案。但最終能不能得到認可,我覺得還是要由大家來決定。”不過,他認為霍金的最新研究成果將可與30年前發表的《霍金輻射》相媲美。
另壹位物理學家庫爾特·卡特勒(Kurt Cutler)在接受《新科學家》(New Scientist)雜誌采訪時表示:“霍金發來壹條信息,他似乎在說,‘我已經解決了黑洞理論中的矛盾,我想對它表達壹些新的觀點’。但作為這些信息的接收方,我們事先並沒有看到任何相關的書面說明。作為對霍金本人的尊重,按照他的名聲,我暫時只能接受這種說法。”科學家們都期待著霍金教授在明天的學術會議上對他的新成就作出完整的解釋。對於霍金教授拋出的黑洞新理論,本報記者采訪了我國黑洞研究專家趙征教授。趙教授表示,霍金關於黑洞的最新研究成果僅來自媒體,並未發表學術論文,因此這壹新理論還有待證實。專家指出,在20世紀70年代,霍金的“黑洞熱輻射”理論是20世紀理論物理學最傑出的成就之壹,但該理論的壹些觀點受到了當時量子物理學家的質疑。科學家認為,被黑洞“吞噬”的物質的信息最終會隨著黑洞壹起消失,這從量子物理的角度是無法解釋的。為此,學術界爭論了30年。這壹次,霍金提出了壹個新的想法——黑洞會在某壹時刻釋放它所吞噬的信息,表面上彌補了他之前理論的缺陷,但這並不足以證實這個理論是正確的。趙教授解釋說,物質所包含的信息不像質量或能量那樣守恒,所以霍金之前的信息消失理論並非完全不能接受。
從20世紀60年代到80年代,對黑洞的研究取得了很大進展。起初,人們認為黑洞是壹顆死星,所有的東西都可以掉進去了,但是沒有任何東西可以逃脫。霍金在1974證明了黑洞是有溫度和輻射的。霍金輻射的發現讓黑洞和霍金本人家喻戶曉。
80年代以後,黑洞研究的重點逐漸從溫度轉移到信息佯謬。人們早就知道,黑洞外的觀察者會失去幾乎所有關於形成黑洞以及後來落入黑洞的物質的信息。這就是無毛定理。所謂“毛”,就是指“信息”。黑洞裏只剩下總質量、總電荷和總角動量三根“頭發”,外界可以探測到。起初,人們認為雖然外部觀測者無法探測到黑洞內部物質的信息,但這些信息並沒有從宇宙中消失,而是隱藏在黑洞內部。霍金輻射發現後,人們知道黑洞中的所有物質最終都會轉化為熱輻射,而熱輻射幾乎帶不出任何信息。這樣,形成並落入黑洞的物質的信息將從宇宙中消失,信息不再守恒。不僅重子數守恒定律和輕子數守恒定律不再成立,量子理論的幺正性質也將被破壞。面對如此嚴重的理論困難,物理學家們展開了激烈的爭論。大多數理論物理學家相信信息守恒,堅信量子理論的基石即幺正不會被摧毀。總之,信息應該被保存。霍金、索恩等相對論專家認為信息不壹定守恒,所以完全有可能破壞奇點。為此,霍金和索恩與堅信信息守恒的普雷斯基打賭。
這個理論從誕生之日起就陷入了困境:它與許多科學家堅持的“信息守恒定律”相矛盾。這曾被稱為“黑洞悖論”。
就像19世紀的科學家總結出能量守恒定律壹樣,20世紀的很多科學家提出了信息守恒理論。如果這個理論成立,信息守恒定律無疑將成為科學界最重要的定律,或許比物質能量守恒定律更深刻。霍金的黑洞理論引起的激烈爭議是“信息”能否在黑洞中得以保存和守恒。"