霍金曾與合作者在上世紀70年代提出黑洞熱力學定理。那個定理的最直接推論就是黑洞沒有熵，物體掉進黑洞就完全消失了，包括信息。熵反映了黑洞中存儲信息量的多少。這就意味著，因為黑洞的存在，通過某種方式，我們可以實現(xiàn)宇宙中熵的減少，這與我們所熟知的宇宙熵增加原理相違背。正是因為這一違背之前原理的推論，才促使霍金發(fā)現(xiàn)了霍金輻射，而有了更讓人困惑的黑洞信息悖論。

合作伙伴“代筆”論文解霍金幾十年之困

劍橋大學理論物理學教授、論文共同作者馬爾科姆?佩里表示，四十多年來，信息悖論問題始終是霍金生命的重心。讓霍金“復活”的論文，由其在劍橋大學與哈佛大學工作的三位合作伙伴執(zhí)筆。論文研究的，正是困擾了霍金幾十年的問題：掉進黑洞中的物體，所攜帶的信息是否會丟失？這些信息能否從黑洞中“逃”出？

此前，霍金曾提出，除了質(zhì)量、電荷和自轉(zhuǎn)等三特征外，黑洞應當還具有溫度這一特征。

霍金認為，傳統(tǒng)的黑洞研究只考慮了廣義相對論。但如果“疊加”上量子力學，則會發(fā)現(xiàn)，在空間的任一地方，都會存在粒子和反粒子對，它們會在瞬間產(chǎn)生和湮滅。這些粒子對的能量越高，壽命就越短。

如果在黑洞的邊界，即視界上，有一瞬間產(chǎn)生的反粒子被黑洞吸收，那么與該反粒子成對、本該同步湮滅的粒子則可能不會湮滅，而成為了一個持續(xù)存在的真實粒子。從外界的角度看，就類似于黑洞發(fā)射出了一個粒子。此即霍金輻射。從這一角度看，黑洞并非絕對黑，也并非一只“貔貅”。

茍利軍解釋說，根據(jù)經(jīng)典廣義相對論，黑洞沒有任何輻射，也不會有光子輻射出來，它所對應的溫度則為絕對零度。“但一旦考慮到有光子輻射出來，那么黑洞就不再是一個沒有溫度的天體?！?/p>