黑洞有温度吗？
有，来源于霍金辐射。但温度并不高，三四个太阳那么重的黑洞的温度还不到一个开尔文，并且质量越大的黑洞温度越低。
根据爱因斯坦的广义相对论，静止的黑洞由三项可观测的参数决定：质量、电荷和角动量。只要一个物体变成了一颗黑洞或者掉进了黑洞，除这三个物理量外的一切信息都会消失在黑洞的视界之中。物理学家约翰·惠勒（John Wheeler）用“黑洞没有毛发”来形容这一理论。 严格说来，黑洞外部观测者会失去形成黑洞以及后来落入黑洞的物质的几乎全部信息，这就是“无毛定理”。 这就是“无毛定理”。所谓“毛”是指“信息”。黑洞只剩下总质量、总电荷和总角动量3根“毛”可以被外界探知。
黑洞是一个万有引力极大的地方，它周围的物质会被引力拉进去，电磁辐射波也无法逃脱。目前，广义相对论与量子力学尚不能相容，但远离黑洞之处的引力效应却微弱到依然可以使计算结果符合弯曲时空的量子场论框架。
1974年，霍金研究了一个黑洞附近的量子效应，结果表明黑洞并不是真正的黑色，黑洞辐射粒子，就像一个热的物体发出热量一样，被称为“霍金辐射”。霍金表示，量子效应允许黑洞发射精确的黑体辐射。这电磁辐射仿佛被一个温度和黑洞的质量成反比的黑体发出。
因为霍金辐射能够让黑洞失去质量，当黑洞损失的质量比增加的质量多的时候，黑洞就会缩小，并最终蒸发消失。比较小的微黑洞的发散量通常会比正常的黑洞大，所以前者会缩小与消失的速度要比后者快。
举例来说，一太阳质量的黑洞的温度仅有60nK；事实上，黑洞会吸收比自身发射多得多的宇宙微波背景辐射。一个质量为4.5×10^22 kg的黑洞（与月球质量相近）的温度会保持在2.7K，并吸收与其发射数量相等的辐射。更小的原始黑洞则会散发比自身吸收更多的辐射，因此逐渐失去质量。基本上，大质量的黑洞可存活比较久一些。一般恒星死亡产生的黑洞可以活1066年，而星系黑洞则可以活1090年，这样也可以说明为什么我们无法观测到宇宙诞生时所产生的微黑洞，因为它们已经蒸发殆尽。
霍金的分析成为第一个能令人信服的量子引力理论，不过目前还没有实际观察到霍金辐射的存在。NASA2008年6月发射了GLAST卫星，它可以寻找蒸发的黑洞中γ射线的闪光。根据额外维度理论，大型强子对撞机也有可能创造出会自我消失的微黑洞。
在没有霍金辐射的概念以前，物理界有一个难题，就是如果把有很多熵的东西丢进黑洞里，那岂不是把那些熵给消灭掉了吗？但是熵在宇宙里是永增不减（热力学第二定理）的，因此这代表黑洞应该也有很多熵，而有熵的任何东西都会释放黑体辐射，因此黑洞也会释放黑体辐射？但释放的机制是什么？霍金辐射就解释了黑洞释放黑体辐射的机制。根据海森堡测不准原理，真空中会瞬间凭空且自然地产生许多粒子-反粒子（虚粒子）对，并且在极短的时间内成对湮灭，在宏观上没有质量产生，如果一个粒子对在黑洞附近形成，由于黑洞的引力场很强，导致配对诞生的正反粒子被扯开，有可能有一个跌入“事件视界”，而另一个没有，从而被黑洞的引力提升成实粒子。但这样就违反了能量守恒定律，所以另一个粒子的质量一定是从黑洞本身的质量而来——这就是黑洞释放辐射的简化解释。
这也引发了一个问题，存储在黑洞中的信息去哪里了呢？由于“霍金辐射”来自黑洞表面，霍金认为信息也将丢失。 信息会随着黑洞蒸发而丢失，这一理论被称为黑洞的信息悖论。
人们最初认为，虽然外部观测者不能探知黑洞内部物质的信息，但这些信息并没有从宇宙中消失，只不过隐藏在了黑洞的内部。霍金辐射发现之后，人们知道黑洞中的物质最后将全部转化为热辐射，而热辐射几乎不带出任何信息。这样，形成和落入黑洞的物质的信息将从宇宙中消失，信息不再守恒，不仅重子数守恒、轻子数守恒等定律不再成立，量子论的幺正性也将受到破坏。面对如此严重的理论困难，物理学家展开了激烈的争论。理论物理学家大都相信信息守恒，坚信幺正性这一量子论的基石不会被破坏。总之，信息应该守恒。以霍金和索恩为代表的相对论专家则认为信息不一定守恒，幺正性完全有可能被破坏。
由于该结论与标准量子物理学定律不符，一直存在争议。 现代量子物理学认定这种物质信息是永远不会完全消失的。近30年来，霍金试图以各种推测来解释这一自相矛盾的观点。霍金曾表示，黑洞中量子运动是一种特殊情况，由于黑洞中的引力非常强烈，量子力学在此时已经不再适用了。但是霍金的这种说法并没有得到科学界众多持怀疑态度学者的信服。为此，霍金和索恩与坚信信息守恒的普瑞斯基打赌。
2004年7月21日，在爱尔兰的都柏林举行“第17届国际广义相对论和万有引力大会”上，霍金宣布了他对宇宙黑洞的最新研究结果，霍金的态度来了个180度转弯，表示自己原来的观点错了，信息应该守恒：黑洞并非如他和其他大多数物理学家以前认为的那样，对其周遭的一切“完全吞食”，事实上被吸入黑洞深处的物质的某些信息可能会在某个时候释放出来：信息守恒。
原因是先前把黑洞想得太理想化了，把黑洞热辐射也想得太理想化了。不过，霍金一直没有给出严格的证明来支持自己的新观点。索恩表示此事不能由霍金一个人说了算，他仍坚持信息不守恒的看法。普瑞斯基则表示没有听懂霍金的演讲，不明白自己为什么赢了。这一牵扯到量子论基础的敏感问题还远未解决。
近日，霍金发表正式论文，算是修正了他的观点。一项由霍金以及其剑桥大学同事马尔科姆·佩里（Malcolm Perry）、哈佛大学教授安德鲁·斯特罗明格（Andrew Strominger）共同发布的研究指出，“黑洞信息悖论”存在错误，黑洞可能拥有“柔软毛发”，当黑洞蒸发时携带信息逃逸出来。论文发表在最新一期的《物理评论快报》（ Physical Review Letters）上，虽然研究结果没有完全解决“黑洞信息悖论”的问题，但指明了一种可能的研究方向。
还是一作，牛逼。虽然表面上，整天全世界撩骚，还有心正经写paper，搞搞自我否定，实在是大神。
联系客服
