物理學家斯蒂芬霍金提出的一個看似棘手的黑洞悖論終于可以通過蟲洞穿越時空來解決。“黑洞信息悖論”是指宇宙中的信息是無法被毀滅的，而當黑洞最終蒸發時，被這個宇宙吸塵器吞噬的任何信息都應該早就消失了。這項新研究提出，這個悖論可以通過大自然的終極作弊代碼來解決：蟲洞，或穿越時空。

　　日本 RIKEN 跨學科理論與數學科學項目的理論物理學家 Kanato Goto在一份聲明中說： “蟲洞將黑洞內部和外部輻射連接起來，就像一座橋梁。 ”

　　根據 Goto 的理論，黑洞的事件視界內出現了第二個表面，在這個邊界之外沒有任何東西可以逃脫。#定制#來自蟲洞的線將該表面與外部世界連接起來，將黑洞內部和邊緣輻射泄漏之間的信息糾纏在一起。#紅寶石#

　　黑洞信息悖論是什么？

　　1970 年代，霍金發現黑洞并不完全是黑色的，但起初，他并沒有意識到他制造的巨大問題。在他發現之前，物理學家認為黑洞非常簡單。#青春片#當然，各種復雜的東西都落入其中，但黑洞將所有這些信息都鎖了起來，再也看不到了。

　　但霍金發現黑洞會釋放輻射，最終會完全蒸發，這個過程現在被稱為霍金輻射。但這種輻射本身并不攜帶任何信息。確實，它不能；根據定義，黑洞的視界會阻止信息離開。那么，當一個黑洞最終蒸發并從宇宙中消失時，它所有被鎖定的信息都去了哪里？

　　這就是黑洞信息悖論。一種可能性是信息可以被破壞，這似乎違反了我們對物理學的一切了解。（例如，如果信息可能丟失，那么你就無法從現在的事件中重建過去，或預測未來的事件。）相反，大多數物理學家試圖通過尋找某種方式——任何方式——來獲取宇宙中的信息來解決這個悖論。黑洞通過霍金輻射泄漏出來。這樣，當黑洞消失時，信息仍然存在于宇宙中。

　　無論哪種方式，描述這個過程都需要新的物理學。#范志毅#

　　兩個熵的故事。

　　1992 年，霍金的前研究生、物理學家唐·佩奇以另一種方式看待信息悖論問題。他首先研究了量子糾纏，即遙遠粒子的命運聯系在一起。這種糾纏充當了霍金輻射和黑洞本身之間的量子力學聯系。#暗殺#佩奇通過計算“糾纏熵”來測量糾纏量，這是對糾纏霍金輻射中包含的信息量的度量。

　　在霍金的原始計算中，沒有信息逃逸，糾纏熵總是增加，直到黑洞最終消失。但佩奇發現，如果黑洞確實釋放了信息，糾纏熵最初會增長；然后，在黑洞生命的中途，它在最終達到零之前減少，當黑洞蒸發時（意味著黑洞內的所有信息最終都逃逸了）。

　　如果佩奇的計算是正確的，這表明如果黑洞確實允許信息逃逸，那么在它們生命的中途一定會發生一些特別的事情。雖然佩奇的工作并沒有解決信息悖論，但它確實給了物理學家一些有趣的工作。如果他們能給黑洞帶來中年危機，那么這個解決方案可能會解決這個悖論。

　　穿過蟲洞。

　　最近，幾個理論家團隊一直在應用從弦論中借鑒的數學技術——一種將愛因斯坦的相對論與量子力學統一起來的方法——來研究這個問題。他們正在研究事件視界附近的時空如何可能比科學家最初想象的更復雜。有多復雜？盡可能復雜，允許在微觀尺度上進行任何形式的彎曲和彎曲。

　　他們的工作導致了兩個令人驚訝的特征。其中之一是在事件視界下方出現了“量子極值表面”。這個內表面緩和了離開黑洞的信息量。最初，它沒有多大作用。但是當黑洞在其生命的一半時，它開始主導糾纏，減少釋放的信息量），因此糾纏熵遵循佩奇的預測。

　　其次，計算揭示了蟲洞的存在——其中很多。這些蟲洞似乎將量子極值表面連接到黑洞的外部，使信息能夠繞過事件視界并以霍金輻射的形式釋放。

　　但之前的工作僅適用于高度簡化的“玩具”模型（例如黑洞的一維版本）。通過 Goto 的工作，同樣的結果現在已應用于更現實的場景——這是一項重大進步，使這項工作更接近于解釋現實。

　　不過，還有很多問題。一方面，目前尚不清楚數學中出現的蟲洞是否與我們認為的時間和空間捷徑相同的蟲洞。

　　它們深深地埋在數學中，很難確定它們的物理意義。一方面，這可能意味著字面上的蟲洞穿入和穿出正在蒸發的黑洞。或者它可能只是一個跡象，表明黑洞附近的時空是非局部的，這是糾纏的一個標志——兩個糾纏的粒子不需要因果接觸就能相互影響。

　　另一個主要問題是，雖然物理學家已經確定了一種可能的機制來緩解悖論，但他們并不知道它實際上是如何工作的。沒有已知的過程可以實際執行獲取黑洞內部信息并將其編碼為霍金輻射的工作。換句話說，物理學家已經為解決信息悖論建立了一條可能的道路，但他們還沒有找到任何方法來制造沿著這條道路行駛的卡車。

　　“我們仍然不知道信息如何被輻射帶走的基本機制。”Goto 說。“我們需要一個量子引力理論。”