，我们一生中最伟大的思想家之一，去世了- 留下了很多心碎的科学迷。
当他在发表论文就在他去世前的几个月，他在 2016 年发表了一篇最受关注的期刊文章——一种期待已久的解决方案。信息悖论。
换句话说，他想出了一个可能的解释可以同时擦除信息并保留它。
该论文最初发表在预印本网站 arXiv.org 上2016 年 1 月，终于在同行评审期刊六个月后，这件事成为了世界各地的头条新闻。
为了理解为什么它如此重要，以及黑洞信息悖论到底是什么，我们需要回到一切的起点。
根据爱因斯坦的广义相对论，我们对黑洞的最初理解是，穿过事件视界（黑洞边界）的一切都将永远消失。 即使是光也无法逃脱它的魔掌，这就是黑洞被称为黑洞的原因（也是我们不可能真正看到黑洞的原因）。
但在 20 世纪 70 年代，霍金提出，根据量子力学定律，辐射实际上可以从黑洞中逸出。 简而言之，他提出，当黑洞吞噬粒子-反粒子对的一半时，另一个粒子会辐射到太空中，在黑洞离开时窃取一点能量。
正因为如此，黑洞最终会消失，唯一留下的痕迹就是它们发出的电磁辐射——这被称为“霍金辐射'。
问题在于，根据霍金的最佳计算，辐射不会包含有关黑洞吞噬什么的有用信息 - 被吞噬的信息将永远丢失。
这并不能与我们对现代物理学的理解表明，逆转时间总是有可能的。 至少从理论上来说，如果宇宙中的过程是相同的向前或向后奔跑。
饰演 丹尼斯·奥弗拜解释于纽约时报：
“宇宙，就像一种超级计算机，应该能够追踪一辆车是否是绿色皮卡车，另一辆车是红色保时捷，或者一辆车是否由物质构成，另一辆车是否由物质构成。。 这些东西可能会被摧毁，但它们的‘信息’——它们的基本物理属性——应该永远存在。”
因此出现了悖论。 事实上，这不仅对天体物理学家来说是一件大事，因为如果量子力学的规则不适用于黑洞，那么它们又如何适用于我们其他人呢？
但在 2016 年，霍金提出了这个问题的解决方案——黑洞实际上可能有一圈“软毛”围绕着它们，能够存储信息。
正如您可能已经假设的那样，那根“头发”实际上并不是头发，而是实际上是低能量子激发，在黑洞蒸发很久之后，它们携带着被黑洞吞噬的所有物体的特征模式。
“这种图案，就像 iPhone 上的像素或黑胶唱片上的波浪凹槽一样，包含有关什么穿过地平线并消失的信息。”当时写的《Overbye》。
为了得出这个结论，霍金发现了他最初假设的两个根本问题，这就是为什么他说他最初的计算（表明黑洞内的信息将永远丢失）是错误的。
这两个假设是量子引力中的真空是唯一的，并且黑洞没有量子“毛发”。
这变得有点复杂，但你需要知道的是，霍金此后修改了他的计算，并且相当肯定黑洞周围有“软毛”光环。
该假设经过同行评审出版于物理评论快报，研究人员声称，虽然还有更多工作要做，但这是解决信息悖论的有希望的一步。
“值得注意的是，这篇论文并没有解决黑洞信息问题，”加州大学圣巴巴拉分校的物理学家加里·霍洛维茨写道，在随附的评论中。
“首先，必须对重力进行重复分析，而不仅仅是电磁场。作者目前正在执行这项任务，他们的初步计算表明纯重力情况将是类似的，”他加了。
“更重要的是，他们引入的柔软头发可能不足以捕获有关落入黑洞的所有信息。”
他的批评是，目前还不清楚被黑洞吞噬的所有信息是否真的可以转移到柔软的头发上，而不仅仅是所有丢失的能量信号。
但他承认：“当然有可能，沿着这项工作所指出的道路，进一步的调查将发现更多这种类型的毛发，并可能最终导致黑洞信息问题的解决。”
那肯定是物理学界的一个大喜之日。 因为我们离理解已知宇宙中一些最大的谜团——黑洞——又近了一步。
这对我们其他人意味着什么？ 正如霍金所解释的在2015年的一次演讲中：“[黑洞]并不是他们曾经认为的永恒监狱。如果你觉得自己被困在黑洞里，请不要放弃。有一条出路。”
外面也可能残留着你的一点痕迹。
史蒂芬·霍金，我们已经想念你了。
本文的一个版本最初发布于 2016 年 6 月。
