五、黑洞信息悖論

把一本書丟進黑洞會發生什麼？書肯定是沒了，但書上記載的那些信息呢？

量子力學認為，信息是熵，也就是系統無序度的體現，是不會從宇宙中消失的。

在一個系統內部，如果沒有外界影響，熵只會增大，不會減少，這是一條鐵律。

但黑洞讓情況變得複雜了。物質被黑洞吞噬後，很明顯熵是減少了的，因為黑洞只有質量、電荷和角動量三個屬性，任何物質進入黑洞，除了改變黑洞的這三個屬性外，什麼也沒有了，這就是黑洞無毛理論。如果把宇宙看成是一個系統，那麼多物質進入了黑洞，意味著整個宇宙的熵就會減少，這完全不可思議，違反熱力學第二定律。

科學家們心態好著呢，呃，不著急，不著急嘛，這些信息進入黑洞並沒有消失，只是保存在黑洞裡某個我們並不知道的地方，宇宙的熵並沒有減少，大家不用杞人憂天了。

又是霍金，老是要攪人美夢，搞了個霍金輻射出來，呀！黑洞是要蒸發的啊，雖然很慢很慢，但總要蒸發完的嘛。蒸發完了，黑洞就沒了，而蒸發的時候並不會輻射出信息，那些信息到哪兒去了呢？

科學家們蹦了起來，這下問題嚴重了，宇宙的熵真的會減少啊？熱力學第二鐵律要完蛋了嗎？於是有了黑洞信息悖論。

黑洞信息悖論目前還沒有令人信服的解釋，主要有以下一些觀點：

1、信息永久喪失，丟了就丟了。這種以爛為爛的解釋當然沒有什麼人相信，違反了一系列宇宙基本定律，宇宙很不爽是可以理解的。

2、信息隨著黑洞蒸發慢慢釋放，重新回到宇宙中。熱輻射幾乎不會攜帶任何信息，同樣溫度的物體其輻射是完全相同的，你難道還指望黑洞蒸發完後，把你的書完整地吐出來？

3、信息在黑洞蒸發完成的瞬間釋放出來。呃，黑洞沒有了，你的書瞬間出現，黑洞變成了書，你很高興，宇宙在那兒大發雷霆呢。

4、信息被存儲在普朗克尺度的殘餘上。

霍金後來提出黑洞面積定理，指出黑洞信息存儲在黑洞表面，進而推導出全息宇宙理論，整個宇宙不過是二維信息的三維載體，黑洞吞噬的所有信息都存儲在黑洞視界表面以普朗克面積為單位的方格里。我比較懷疑的是，黑洞蒸發得差不多的時候，砰的一聲爆炸了，這本書又到哪兒去了呢？

5、信息被存儲到子宇宙裡了。

我們不僅有這個宇宙，還有那個宇宙，甚至那那那個宇宙，或者從白洞到另一個宇宙了，於是有了更大的宇宙系統，信息完美地保留下來，不違反熱力學定律。你的書到了另一個宇宙，從天上掉下去，落到一位美麗姑娘的手上，只是你們沒法像《東京少女》一樣，穿越時空來一段可望不可及的曠世奇緣。

6、信息被存儲在未來和過去之間。不好理解，我理解是整個宇宙的時間空間是一個實體，信息存儲在這個時空裡，書丟進黑洞只是另一個信息，和沒丟進去之前一起，被完美地存儲在宇宙的所有歷史裡了。

個人理解，歡迎討論。