解析霍金的“黑洞不存在”理论 _黑洞

位于天鹅座的一颗黑洞和伴星形成的双星系统（示意图）。这也是人类确认的第一颗黑洞。
（）据腾讯科学（乔辉）：今年1月22日，著名的理论物理学家斯蒂芬·霍金在论文预印本网站（arXiv）上传了一篇有关黑洞性质的论文。霍金在论文中指出，黑洞附近时空的量子涨落非常猛烈，因此可能不存在一个物质落进去就永远无法逃逸的清晰边界，即所谓的事件视界（Event Horizon). 但是该论文没有通过同行评议。
在论文中，他强调了黑洞的“表观视界”（Apparent Horizon）这一概念，落入黑洞的物体只是暂时被囚禁其中，等到“表观视界”消失之后，被囚禁的物质会以另一种无法辨认的方式释放出来。不过，霍金并没有给出“表观视界”怎样消失的具体证明。即使霍金是对的，也只能说我们要改变传统上对黑洞性质的认识，这并不等于说黑洞就不存在了。
黑洞的存在是毋庸置疑的，已经被大量天文观测所证实。恒星级质量的黑洞是大质量恒星燃尽其内部的核燃料，在自身引力的作用下发生坍缩而成，这种黑洞的形成会伴随有伽马射线暴（GRB），这种天文现象经常被运行在太空的伽马射望远镜捕捉到，我们不时能从NASA看到这样的新闻。在我们银河系的中心，就有一颗质量达太阳质量440万倍的大质量的黑洞，这种黑洞的形成机制目前还没有完全定论，估计是由中小质量的黑洞合并而成。
总体来看，霍金的这篇论文并不是严格意义上的学术论文，而是一场网络学术研讨会上的发言稿，只能算是一种学术观点。
黑洞理论简史
1916年，在爱因斯坦“广义相对论”刚刚提出后，德国天文学家史瓦西就得到了爱因斯坦场方程的第一个严格解，即史瓦西度规。从这个解中，我们可以得到一个推论，如果有一种力量能够把太阳压缩到一个半径不到3公里的球，那么外部的观测者就将再也无法看到阳光，这样就形成了一颗黑洞。实际上，太阳的质量还不够大，自身的引力还不够强大到把自己压缩成黑洞。但在宇宙中，特别是早期宇宙，不乏能够坍缩成黑洞的大质量恒星。
1939年，美国“原子弹之父”奥本海默及其合作者从广义相对论出发，给出了宇宙中最致密的中子星所能够承受的质量上限，约等于3.2个太阳质量。一旦演化末期的恒星内核的质量超过这一极限，就没有任何力量能够阻止它自身引力坍缩，最终会形成一颗黑洞。
后来，英国理论物理学家霍金和英国数学物理学家彭罗斯提出了“奇性定理”，论证了黑洞中的物质最终都会落向一个密度无穷大的“奇点”（Singularity）。“奇点”被“事件视界”所包围，黑洞中的任何物质都无法逃逸出。
【解析霍金的“黑洞不存在”理论】1974年，霍金根据热力学定律和量子场论又提出了“霍金辐射”的概念，打破了过去人们认为黑洞只吸收物质和辐射的观念。黑洞也在极其缓慢释放各种辐射。