編譯 / 許瑞福（台大電機系雙主修哲學，人文與科學的兩棲類）
困擾物理學界近四十年的問題－黑洞中的「資訊遺失悖論」－很可能根本不存在！
將文件切碎，你還是可以想辦法拼回來。把書燒掉，理論上你也可以辦到同樣的事。但如果把資訊傳入黑洞中，就永遠找不回來了？這是物理學家爭論已久的問題，黑洞是否如同一座終極金庫，把資訊吸入並永久蒸發，不留下任何蛛絲馬跡。最新的研究顯示這個觀點很可能是錯的！
水牛城大學（University at Buffalo）物理學家Dejan Stojkovic博士說：「根據我們的研究，資訊並不會因進入黑洞就遺失。」
Stojkovic於《物理評論》（Phsical Review Letters）上，與他的博士生Anshul Saini共同發表了〈從崩塌物體的輻射具明顯的資訊守恆〉（Radiation from a Collapsing Object is Manifestly Unitary）。
這份論文簡述黑洞輻射粒子的交互作用，揭示不少關於構成黑洞的物體的特性，甚至透露了關於內部的物質與能量的資訊。
Stojkovic認為這是一項重大的發現，因為即便是深信資訊不會在黑洞中遺失的物理學家，也很難使用數學描述這個現象，但他的論文卻能清清楚楚地計算出資訊是如何被保留。
從霍金（Stephen Hawking）提出黑洞輻射的概念已經超過四十年的問題－「資訊遺失悖論」（information loss paradox），這份研究可說是一大進展！資訊遺失悖論一直是物理研究上的一大問題，如果黑洞中的資訊跟著黑洞一同消失，將破壞量子力學中的資訊守恆的原則。
粒子交互作用背後的隱藏資訊
在1970年代，霍金提出黑洞能夠輻射粒子，而失去的能量將造成黑洞縮小甚至於消失。霍金甚至說輻射的粒子，並不會透露黑洞內部的任何線索；這意味著隨著黑洞的變化，其中的資訊將永遠消失。
霍金隨後修正他的說法，認為資訊是否無法逃離黑洞，或是從黑洞中找回資訊的可能性仍有待商榷，而Stojkovic和Saini的新研究正好幫助我們更加了解真相。
除了觀察黑洞本身的輻射粒子外，這份研究也考慮了粒子間的微弱互動。如此一來，黑洞外的觀察者就有可能找出黑洞中的資訊。
粒子間的互動包含重力或是中介物的交換（例如光子）。這樣的對應關係早就被發現，但過去的科學家們並不太重視。
Stojkovic說：「由於被認為過於微小而無法造成影響，這些對應關係在相關的計算時常被忽略。我們的計算發現雖然這樣的對應關係一開始非常微小，隨著時間的會逐漸變大而改變結果。」
資料來源：
- Black holes don’t erase information, scientists say. Phys.org [Apr 02, 2015]
研究文獻：
- Saini, A., & Stojkovic, D. (2015). Radiation from a collapsing object is manifestly unitary. Physical review letters, 114(11), 111301.
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