宇宙中一切都会蒸发殆尽？

参考消息网11月8日报道 据美国趣味科学网站近日报道，斯蒂芬·霍金关于黑洞的最著名理论刚刚得到了一次带有不祥意味的更新——最新研究结果表明，宇宙中的一切注定要蒸发。

1974年，霍金提出，黑洞在丧失我们现在所说的霍金辐射后，最终会彻底蒸发。霍金辐射是一种消耗能量的过程，在这个过程中，黑洞极其强大的引力场周围涌现的光粒子逐渐消耗殆尽。

如今，在这一理论基础上又有了新的发现——霍金辐射不是单纯通过从黑洞消耗能量，一切有足够质量的天体都可以供其消耗。

如果这个理论正确，那意味着宇宙中的一切最终都将烟消云散，能量会以光的形式缓慢流失。

相关论文的主要作者、荷兰奈梅亨大学的天体物理学教授海诺·法尔克在一份声明中说：“这意味着没有事件视界(也称事件穹界，是一种时空的曲隔界线——本报注)(巨大的重力影响下，黑洞附近的逃逸速度大于光速，因此任何光线不可能从事件视界内部逃脱)的天体，比如宇宙中的死亡恒星和其他大型天体的残余物，也存在这种辐射。经历极其漫长的时间后，宇宙中的一切都和黑洞一样，最终会蒸发殆尽。这不仅改变了我们对霍金辐射的理解，也改变了我们对宇宙及其未来的认知。”

这项研究成果刊登在6月2日发表的《物理评论快报》杂志上。

根据量子场理论，不存在空无一物的真空。相反，宇宙空间充满微小的振动，如果注入足够的能量，就会随机出现虚粒子，产生能量极低的光包，也就是光子。

霍金1974年发表的一篇具有里程碑意义的论文曾作出著名预测，认为黑洞边缘的极端引力作用——它们的事件视界——会形成光子。根据爱因斯坦的广义相对论，引力会扭曲时空，这样一来，量子场离黑洞奇点的巨大引力拉扯越近，扭曲程度就会越严重。

霍金说，由于量子力学的不确定性和怪异性，这种扭曲造成了时间移动的不均衡分布和随后能量的骤增。这种能量错配让光子出现在黑洞周围的扭曲空间中，从黑洞的引力场抽走能量。如果这些粒子随后逃离黑洞，能量随之就被窃走，这让霍金得出结论，在远比宇宙现存时间更长的巨大时间跨度里，黑洞最终会失去所有能量并彻底消失。

但是如果说引力场是产生量子涨落和光子所需的全部条件，那么有什么能阻止任何在质量上能让时空发生扭曲的天体形成霍金辐射呢？霍金辐射必须具备黑洞的事件视界这种特殊条件吗？还是说宇宙空间的任何地方都有可能产生霍金辐射？为了探究这些问题，研究人员通过施温格效应分析了霍金辐射。根据这一效应，在理论上，物质可以通过电磁场形成的强大扭曲而生成。

果然，这些理论物理学家通过将施温格效应应用到霍金的理论中，创造出一个数学模型，在具备一定引力场强度的空间再现了霍金辐射。根据他们的新理论，事件视界并非能量以光的形式从一个巨大天体中缓慢流失的必要条件，天体的引力场本身就足以产生这样的结果。

论文第二作者、奈梅亨大学数学系教授瓦尔特·范瑟伊莱科姆在声明中说：“我们证明，在远离黑洞的地方，时空曲率对辐射形成发挥着重要作用。”

尚不清楚这一理论在现实中有何意义。或许，随着构成恒星、中子星和行星的物质老化，它最终会经历能量的转化，进入一种全新的超低能量状态。这可能足以让所有物质最终坍塌为黑洞，黑洞则会继续缓慢发光，直到最后它们也消失得无影无踪。

遗憾的是(或者说幸运的是，遗憾还是幸运，取决于你对蒸发抱有多大的恐惧心理)，所有这些猜测尚待确认。要想弄清楚这是否对宇宙终极命运预测正确，物理学家需要发现围绕引力密集天体——无论是黑洞和行星、恒星，还是中子星——形成的霍金辐射。

如果一切都注定要在一道寒光中消失，那么应该有许多地方都可以观测到。