科学家和科学爱好人士对黑洞物理学“走火入魔”的兴趣持续了数十年，他们在长期的观测和分析中解答了黑洞现象的一些谜团，大量的谜题有待破解。毫无疑问，黑洞物理学成为了天体物理学领域“光线夺目”的分支。宇宙黑洞拥有不可思议的物质含量，巨量的物质形成了巨大的引力，所有靠近黑洞视界的物体无法逃脱它的引力“陷阱”，甚至以光速飞行的光线也不能逃脱黑洞的引力。有多少黑洞的秘密有待科学家的发现？法国土伦大学的卡洛·罗威力和荷兰拉德伯德大学的弗朗西斯卡·维多图共同发表了有关黑洞学研究的最新成果，他们揭示了黑洞其中之一的奥秘，每个黑洞保留了过去死亡恒星的残迹，残存的恒星来源于巨大恒星发生坍塌、形成黑洞之后留下的物质。巨大质量的死亡恒星发生了坍塌，恒星内部的热辐射压力不足以抵抗恒星自身物质产生的引力，大质量恒星是形成黑洞的先决条件。法国和荷兰两位科学家解释说，当黑洞最后蒸发之后，隐藏在其内的“量子态恒星”、或巨大恒星发生坍缩之后的残留物质从黑洞中逃逸，显露了它们的真实面目。

———黑洞蒸发理论

史蒂芬·霍金最先提出了黑洞蒸发的设想，他的黑洞蒸发理论得到了物理学家的支持，有一些物理学家对这一设想提出了疑问。黑洞在自己的生命周期释放了“黑体辐射”，它表现为一种典型的电磁辐射，从不透明和非反射物体发射出来，霍金辐射具有恒定、均匀的温度，当黑洞内的物质粒子以辐射形式逃逸时，黑洞损失了一丁点能量、或损失了极小量物质。罗威力和维多图相信，由于黑洞的蒸发，恒星残骸最终从黑洞突然地跳出，他们将残存在黑洞的“闭锁”恒星称为“普朗克恒星”，微小的普朗克恒星揭示了天体物理学的一些最重要的谜题。黑洞物理学最神秘的难题之一是所谓的“信息悖论”，它的基本概念指的是黑洞既吸收了可思议的巨量物质，也吞噬了物质特征的信息，信息在黑洞中似乎变得“无影无踪”。

黑洞信息去哪儿了？如果一个黑洞缓慢地蒸发，那么被黑洞吞噬的巨量信息在蒸发过程中发生了怎样奇特的变化？以物理学的观点来分析，信息描述了一个物体未来的确定状态，从一个物体的过去展示了一个物体现在的状态，换句话说，包括黑洞在内的天体不能真正地消除信息的存在，黑洞将信息“隐藏”在内部，然而，隐藏的信息通过黑洞的消失发生了转换，出现了“重见光明”的情景。信息消失在黑洞，信息不可消失，这是黑洞“信息悖论”的含义。目前，没有一种物理方法解决了黑洞信息丢失的谜题，科学家长期以来受到黑洞“迷失的信息”的困扰。

———宇宙大坍塌理论

为了解决黑洞信息悖论的谜题，两位科学家重新思考了宇宙终结的“大坍塌理论”、或“大塌缩理论”，它和人们熟悉的宇宙大爆炸理论正好相反，大爆炸过程体现了宇宙大膨胀，大坍塌过程体现了宇宙大收缩。在宇宙大收缩过程中，所有的宇宙物体和能量最终变成一个无穷小的点，“宇宙奇点”、或无穷小点包含了几乎无穷大的物质和能量，人们的常识意识不能理解无穷小的点，唯有发挥物理学家心智的抽象思维，人们才能理解法国和荷兰两位科学家提出的具挑战性的观点。在量子引力效应的作用下，宇宙在大塌缩过程中不能形成无限物质密度的无穷小点，相反，在宇宙塌缩为无穷小点之前产生了“反弹”、或“蹦跳”，“此时此刻”的物质密度被物理学家称为“普朗克密度”，与普朗克密度对应的尺寸被称为“普朗克尺寸”，这是物理学意义上最小可能性的物体尺寸。

过去的“量子宇宙”理论认为，当宇宙形成普朗克尺寸时，不会发生弹回、或蹦跳的情形，宇宙的起点和终点表现为零尺寸的“宇宙奇点”，相对于无尺寸的奇点，普朗克尺寸显得“太大”。法国和荷兰的两位科学家认为，当物质和能量的密度达到“普朗克密度”时，反弹、或回弹的物理过程将会产生，当宇宙体积大于“普朗克体积”大约75个数量级时，量子引力的效应发挥了相关性的作用，好像被“唤醒”一样，量子引力阻碍了宇宙“最后一步”的塌缩。如果真实的物理过程证实了两位科学家的观点，那么同样的过程适用于对黑洞形成的分析，超大质量的死亡恒星最终形成了黑洞，大质量恒星在塌缩过程中也许不会收缩为一个“黑洞奇点”，恒星在塌缩过程中也许最终在“普朗克尺寸”停止下来、或量子压力效应阻碍了黑洞在超大引力作用下形成一个没有尺寸的“奇点”，被“唤醒”的量子压力类似于原子内部的阻力，“电子简并力”阻止了电子压碎在原子核上。

两位科学家将浓缩的、普朗克尺寸上的恒星称之为“普朗克恒星”，它存在于微观尺度的世界，小到不可思议的尺度大约为一毫米的1.000.000.000分之一，“普朗克恒星”存在的时间非常短暂，然而，它们存在的短暂性与人们理解的日常时间概念不同，在超高密度的物理环境中时间变长了，就像相对论物理学对时间概念的描述，对一名黑洞外部的观察者来说，在超高密度环境中存在的时间变长了，“普朗克恒星”存在的时间变慢了。一颗普朗克恒星持续的时间刚好相当于它的父母黑洞生命的周期。黑洞信息被保存在“普朗克恒星”之中，随着黑洞的完全蒸发，黑洞信息“重返”宇宙空间，信息悖论的难题得以化解。黑洞在蒸发收缩过程中变得越来越小，最终小到普朗克恒星尺寸的程度，当黑洞在收缩过程中达到核心的普朗克恒星尺度时，黑洞失去了引力作用的“事件视界”，在这个阶段，所有“闭锁”在黑洞视界的信息、或所有被黑洞捕获的信息将会逃出黑洞的“牢笼”，好像监狱的大门被打开一样，所有的“囚徒”获得了自由、或所有的“囚徒”“刑满释放”、重返社会。

黑洞信息没有消失，它们在一个新的时点重返宇宙的时空，法国土伦大学的卡洛·罗威力和荷兰拉德伯德大学的弗朗西斯卡·维多图相信，他们构建的理论容易得到物理实验的检验，普朗克恒星尺寸非常微小，它释放了非常短波长的辐射，换句话说，普朗克恒星将会发出伽玛辐射，我们的宇宙事实上充斥了“雾霭背景”的伽玛射线，“朦朦胧胧”伽玛射线的分布间接地证明了“普朗克恒星”的存在。天体物理学家使用了在地球轨道运转的望远镜，他们观测了“伽玛薄雾”的存在，在相当细节的程度上了解了伽玛辐射的性质，天体物理学家观测的由伽玛射线构成的“雾霭背景”也许是一种由普朗克恒星释放的伽玛射线信号源。两位法国和荷兰的科学家大胆猜测，普朗克恒星形成了太空的伽玛信号源，在宇宙太空形成了“伽玛薄雾”，他们的大胆猜测有待天体物理学家的观测和检验，他们的理论正确与否？时间的流逝将会给出最终的答案。

（编译：2014-2-20）