2019理论物理学家发现黑洞中的信息可以得到保存语文

黑洞信息悖论简介1. 引言黑洞是宇宙中最神秘的天体之一，其引力极强，甚至连光都无法逃脱。

然而，黑洞内部的信息却引发了一场科学界的争议，这就是著名的黑洞信息悖论。

本文将对黑洞信息悖论进行简要介绍，并探讨其背后的物理学原理。

2. 黑洞信息悖论的提出黑洞信息悖论最早由物理学家斯蒂芬·霍金于1974年提出。

他通过研究黑洞辐射（即霍金辐射）的过程，得出了一个令人震惊的结论：黑洞会逐渐蒸发并释放能量，但在这个过程中，黑洞内部所包含的信息将永远丢失。

这一结论与量子力学的基本原理相矛盾。

根据量子力学，信息是不可破坏的，即使在物质被摧毁或转化的过程中，信息也应该得以保留。

然而，霍金认为黑洞辐射会导致信息的完全丧失，这就形成了黑洞信息悖论。

3. 黑洞信息悖论的解释尝试为了解决黑洞信息悖论，许多物理学家提出了各种假设和理论。

以下是其中几个主要的解释尝试：3.1. 信息保护定律物理学家杰拉尔德·’t霍夫特于1993年提出了信息保护定律。

他认为，黑洞辐射过程中所丢失的信息并非真正消失，而是以某种形式储存在黑洞的边界——事件视界上。

这一理论被称为“黑洞信息保护”。

3.2. 多重宇宙理论另一种解释尝试是基于多重宇宙理论。

根据这一理论，我们所处的宇宙只是众多平行宇宙中的一个。

当物质进入黑洞时，它可能会穿越到另一个宇宙，并在那里重新组合成新的形式。

因此，信息并没有真正丢失，而是转移到了其他宇宙中。

3.3. 弦理论弦理论是一种试图统一量子力学和引力理论的物理学理论。

一些物理学家认为，通过应用弦理论，我们可以解决黑洞信息悖论。

弦理论认为，黑洞内部的信息可能以一种微小的、不可见的方式储存在黑洞的边界上。

4. 当前研究和未来展望尽管已经有许多解释尝试，但黑洞信息悖论仍然是一个未解之谜。

目前，科学家们正在进行大量的研究，试图找到更准确的解释。

一些实验和观测也正在进行中，以验证不同理论对黑洞信息悖论的解释。

未来，随着科技的进步和理论的发展，我们有望揭开黑洞信息悖论背后的奥秘。

物理学家找到办法把落入黑洞信息取出来黑洞得名于超强的引力——在其作用下，连光都无法逃出黑洞的魔爪。

但奇怪的是，物理学家找到了一种理论上的巧妙方法，可以找回一些落入黑洞中的信息。

这样的计算触及了物理学中最重大的谜题之一：在黑洞“蒸发”的过程中，那些困在它里面的信息是怎样泄漏出来的。

许多理论物理学家认为信息的确会从黑洞逃出来，但却不知道是通过什么样的机制。

不幸的是，找回信息的新办法不但没有解决这个问题，反而提升了它的难度。

“或许其他物理学家能在这个方法的基础上更进一步，但就我自己而言，还看不出它有什么作用。

”加拿大阿尔伯塔大学的理论物理学家Don Page说，他没有参与这个研究。

你可以撕掉你的退税表，但你不能把它扔进黑洞摧毁其中的信息。

这是因为，尽管量子力学处理的是概率问题——例如电子在这个或那个位置的可能性有多大——给出了那些概率的波函数，其演化仍是确定性的，所以如果你知道某个时刻的波形，那你就能精确地预言未来任意时刻的波形。

如果没有这种“幺正性”，量子理论就会得出荒谬的结果，例如所有可能情况的概率加起来不是100%。

但是，假设你把一些粒子扔进黑洞中。

在最初的一瞬间，这些粒子和它们编码的信息就丢失了。

这就产生了一个问题，现在，描述由黑洞和这些粒子共同构成的系统的量子态有一部分被擦除掉了，因此没办法再预测系统将如何演化，从而违背了幺正性。

物理学家曾以为他们找到了解决方法。

1974年，英国物理学家Stephen Hawking提出，黑洞可以向外辐射粒子和能量。

由于量子不确定性，真空中充满不断产生和湮灭的粒子对。

霍金意识道，如果在黑洞边界上有一对粒子从真空中出现，那么一个粒子可能飞入太空，而另一个粒子则坠入黑洞。

向外发出的霍金辐射会带走黑洞的能量，导致黑洞缓慢地蒸发。

一些理论物理学家怀疑，信息可以编码在霍金辐射中，从黑洞中逃出来——但具体机制仍不清楚，因为一般认为霍金辐射是随机的。

现在，加州理工学院的idan Chatwin-Davies、 Adam Jermyn 和Sean Carroll发现了一种通过霍金辐射和量子传输，从落入黑洞的粒子上取回信息的明确方法。

黑洞说明文收藏20____黑洞说明文黑洞说明文大家都有写作文的经验，对作文很是熟识吧，特殊是条理性极强的说明文，依据说明对象的不同，说明文可分为事物说明文和事理说明文两大类。

那么优秀的说明文是什么样的呢？下面是我为大家整理的黑洞说明文，希望对大家有所帮助。

黑洞说明文1黑洞是现代广义相对论中，宇宙空间内存在的一种天体。

黑洞的引力很大，使得视界内的逃逸速度大于光速。

1916年，德国天文学家卡尔·史瓦西（Karl Schwarzschild）通过计算得到了爱因斯坦引力场方程的一个真空解，这个解表明，假如将大量物质集中于空间一点，其四周会产生奇异的现象，即在质点四周存在一个界面——“视界”一旦进入这个界面，即使光也无法逃脱。

这种“不行思议的天体”被美国物理学家约翰·阿奇博尔德·惠勒（John Archibald Wheeler）命名为“黑洞”。

“黑洞是时空曲率大到光都无法从其视界逃脱的天体”。

黑洞无法干脆观测，但可以借由间接方式得知其存在与质量，并且观测到它对其他事物的影响。

借由物体被吸入之前的因高热而放出和γ射线的“边缘讯息”，可以获得黑洞存在的讯息。

推想出黑洞的存在也可借由间接观测恒星或星际云气团绕行轨迹取得位置以及质量。

科学家最新探讨理论显示，当黑洞死亡时可能会变成一个“白洞”，它不像黑洞吞噬邻近全部物质，而是喷射之前黑洞捕获的全部物质。

黑洞说明文2浩瀚宇宙中，黑洞可以说是最神奇的天体。

它吞噬一切，就连光也无法逃逸出去。

而咱们特别幸运，成为了人类历史上第一批批亲眼见证黑洞真容的群众。

这个超大质量黑洞，位于室女座超巨椭圆星系M87中心，距离地球大约5500万光年，体积巨大，是太阳的680万倍，足以吞噬整个太阳系。

它看上去像是一个甜甜圈，核心区域存在一个阴影，光明部分是绕黑洞高速旋转的吸积盘。

为了让人们更了解黑洞，国外有科学家就通过试验模拟了黑洞形成的过程。

只要操控得法，就能运行得与本尊一模一样。

黑洞简介黑洞（Black hole）是现代广义相对论中，宇宙空间内存在的一种密度无限大，体积无限小的天体，所有的物理定理遇到黑洞都会失效。

1916年，德国天文学家卡尔·史瓦西（Karl Schwarzschild，1873～1916年）通过计算得到了爱因斯坦引力场方程的一个真空解，这个解表明，如果将大量物质集中于空间一点，其周围会产生奇异的现象，即在质点周围存在一个界面——“视界”一旦进入这个界面，即使光也无法逃脱。

这种“不可思议的天体”被美国物理学家约翰·阿奇巴德·惠勒（John Archibald Wheeler）命名为“黑洞”。

“黑洞是时空曲率大到光都无法从其视界逃脱的天体”。

黑洞是由质量足够大的恒星在核聚变反应的燃料耗尽而死亡后，发生引力坍缩产生的。

黑洞的质量极其巨大，而体积却十分微小，它产生的引力场极为强劲，以至于任何物质和辐射在进入到黑洞的一个事件视界（临界点）内，便再无法逃脱，甚至目前已知的传播速度最快的光（电磁波）也逃逸不出。

黑洞无法直接观测，但可以借由间接方式得知其存在与质量，并且观测到它对其他事物的影响。

借由物体被吸入之前的因高热而放出紫外线和X射线的“边缘讯息”，可以获取黑洞存在的讯息。

推测出黑洞的存在也可借由间接观测恒星或星际云气团绕行轨迹取得位置以及质量。

科学家最新研究理论显示，当黑洞死亡时可能会变成一个“白洞”，它不像黑洞吞噬邻近所有物质，而是喷射之前黑洞捕获的所有物质。

演化过程黑洞就是中心的一个密度无限大、时空曲率无限高、体积无限小的奇点和周围一部分空空如也的天区，这个天区范围之内不可见。

依据阿尔伯特-爱因斯坦的相对论，当一颗垂死恒星崩溃，它将聚集成一点，这里将成为黑洞，吞噬邻近宇宙区域的所有光线和任何物质。

黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程：某一个恒星在准备灭亡，核心在自身重力的作用下迅速地收缩，塌陷，发生强力爆炸。

当核心中所有的物质都变成中子时收缩过程立即停止，被压缩成一个密实的星体，同时也压缩了内部的空间和时间。

阅读下面的文字，完成15-17题。

（12分）①今年4月10日，人类史上首张黑洞照片面世，终于让人们一睹黑洞的“芳容”。

②黑洞是广义相对论中宇宙空间内存在的一种天体。

它源自爱因斯坦广义相对论的推论，揭示了物理学中的极限。

当恒星的核燃料耗尽，也就是恒星到达生命的尽头时，它们会膨胀，失去质量，然后冷却形成白矮星。

但是炽热的天体中较大的，比如9到25倍太阳质量的恒星，它们会随着一场大爆炸——超新星爆发而坍缩成中子星。

本来恒星可以通过自身的核聚变产生持续向外的推力，以平衡恒星自身质量向内的引力。

爆发后恒星的残骸不会再提供推力，但自身巨大的引力还在，就只能向内坍缩。

当它持续坍缩，半径收缩到史瓦西半径时，黑洞就诞生了。

③黑洞无法直接观测，科学家借由间接方式得知其存在与质量，并且观测到它对其他事物的影响。

由于黑洞的强大引力，它往往被其他明亮的物质包围，这使得我们很难看到黑洞本身。

看不见，并不完全因为它是“黑”的。

在此之前，我们实际上能够观察到的黑洞，是视界以外的部分。

天文学家通常不会尝试直接观测，他们要寻找黑洞存在的间接证据。

④以著名的物理学家钱德拉塞卡命名的望远镜，专门观测不同天体发出的X射线。

对于黑洞存在的最好证据就来自这里。

在黑洞的引力下，吸积盘内物质落入黑洞的速度极快，物质之间的摩擦使它被加热至数十亿度的高温，从而发出辐射，这些辐射就包括有X射线。

来自哈勃望远镜和甚大射电望远镜数据合成的图片，显示了来自20亿光年外，有银河系质量1000倍大小的武仙座A黑洞爆发出的喷流。

人们认为喷流正从半人马座A中心的黑洞喷发出来。

这些喷流供给了大量的辐射气体，而这些气体远远超出了可见星系的范围。

这些喷流比星系本身还要长。

天文学家记录了黑洞周围恒星20年来，围绕着银河系中心的人马座A*运动的恒星数据。

那些恒星在围绕一处“空白”以每小时1800万千米的速度运行。

⑤虽然黑洞距离我们十分遥远，天文学家仍想出了办法观测到它。

传统的光学望远镜使用越来越大的光学镜面来观察宇宙中物体，但观测不到黑洞，于是天文学家用虚拟的方法把光学望远镜的口径变大，制成视界望远镜，搜集黑洞发射出的射电波。

⼗万个为什么的科普知识-什么是⿊洞 ⿊洞，在天⽂学中，是⼀个出现较晚的概念，由于它的神秘性，令天⽂学家惊叹不已。

⿊洞是⼤部分只能够在想象中看到的现象，那么什么是⿊洞?⼩编为⼤家准备了相关的资料，接下来就让⼩编带⼤家⼀睹为快! 什么是⿊洞 ⼏⼗年以前，科学家们根据爱因斯坦⼴义相对论的理论形容，预⾔了⼀种叫做“⿊洞 ”的天体。

⿊洞是⼀种⾮常奇怪的天体。

它的体积很⼩，⽽密度却极⼤，每⽴⽅厘⽶就有⼏百亿吨甚⾄更⾼。

假如从⿊洞上取来⼩粒⽶那样⼤⼩⼀块物质，就得⽤⼏万艘万吨轮船⼀齐拖才能拖得动它。

如果使太阳变成⼀个⿊洞，那么它的半径就将收缩⾄不到3000⽶。

因为⿊洞的密度⼤，引⼒极其强⼤，⿊洞内部所有的物质，包括速度最快的光都逃脱不掉它巨⼤的引⼒。

不仅如此，它还能把周围的光和其他物质吸引过来。

⿊洞就像⼀个⽆底洞，任何东西到了它那⼉，就不⽤想再“爬”出来了。

给它命名为“⿊洞”是再形象不过了 宇宙三怪：⿊洞?⽩洞?空洞 ⿊洞。

最初指出⿊洞存在，并假设为⼀个质量很⼤的神秘天体，是在1798年，当时法国的拉普拉斯利⽤⽜顿万有引⼒和光的微粒学说提出这⼀见解。

1915年，德国的科学家史⽡西根据爱因斯坦⼴义相对论原理，“证实”了⿊洞的存在。

其后，⼜经过美国的原⼦弹之⽗奥本海默等⼈的创造性研究，终于在1939年⾸次提出⽐较明确的⿊洞理论。

到了70年代，世界著名的物理学家霍⾦，把量⼦⼒学与⼴义相对论结合起来，进⾏⿊洞表⾯量⼦效应的研究，使⿊洞理论研究向前推进了⼀步。

什么是⿊洞呢?简单地说，它是⼀种特殊的天体，具有极其强⼤的引⼒场，以致任何东西，甚⾄连光都不能从中逃逸，成为宇宙中⼀个吞⾷物质和能量的“陷阱”。

⿊洞的成因假说，⽬前较有影响的主要有以下三种： 坍缩说。

⼀个内部核燃料全部耗尽的晚年的恒星，当它向外的光热辐射再也抵挡不住⾃⾝的引⼒时，星体便开始向内坍缩。

当星体坍缩时的质量⼩于太阳的1.3倍，它就演化成⽩矮星;当其质量⼤于1.3倍⽽⼩于3倍太阳质量时，它就成为中⼦星;只有当其质量⼤于太阳的3～50倍时，它即坍缩为⼀个“常规⿊洞”。

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尊敬的编辑，
我写信是希望能够向贵刊投稿一篇名为《探索宇宙黑洞的奥秘》的科普文章。

我是一名科学爱好者，对宇宙和天文学有着浓厚的兴趣。

在过去的几年中，我一直对黑洞的研究进行深入的学习和探索，我相信我能够以通俗易懂的方式揭示黑洞的奥秘，让读者获得启发和乐趣。

这篇文章将以科普的方式介绍黑洞的定义和基本概念，以及我们当前对黑洞的认知和研究进展。

我将解释黑洞形成的过程和原理，并探讨黑洞对周围空间和时间的强大影响。

除此之外，我还将分享一些关于黑洞可能的奇妙特性和未来研究的领域。

作为一篇科普文章，我将尽可能避免使用过多的专业术语，以确保读者能够轻松理解和享受文章内容。

我将采用简洁明了的语言，辅以有趣的实例和图表，帮助读者更好地理解黑洞这一复杂而神秘的天体现象。

我是一名有丰富写作经验和科学背景的作者。

我曾在多个科普杂志和网站上发表过类似的文章，并获得了读者的积极反馈。

我深信，我的文章将为读者带来新的知识和想象力的启发，并且能够与您的读者群产生共鸣。

非常感谢您抽出时间阅读我的投稿信，并希望贵刊能够给予我的文章一个机会被发表。

我期待着与您进一步讨论我的投稿，并愿意根据您的反馈进行修订。

请在附加的信封中找到我的联
系方式。

再次感谢您的考虑和支持。

谨启，
[你的名字]。

黑洞信息吞没理论探索黑洞是宇宙中最神秘、最具有吸引力的天体之一。

它的引力极强，连光都无法逃脱其束缚。

但是，关于黑洞内部发生的事情，我们知之甚少。

黑洞信息吞没理论正是试图解答黑洞内部的奥秘。

根据传统的物理学理论，信息是永远不会消失的。

然而，当信息跌入黑洞时，它似乎就彻底消失了。

这矛盾引发了许多科学家的困惑和研究兴趣。

第一个探索黑洞信息问题的科学家是物理学家斯蒂芬·霍金。

在1974年，霍金发表了他的一篇论文，提出了黑洞辐射理论，即著名的“霍金辐射”。

根据这个理论，黑洞表面会发出微弱的辐射，这意味着黑洞会逐渐失去质量和能量。

然而，这个理论并没有解释黑洞内部的信息问题。

为了解决黑洞信息问题，一些科学家提出了“黑洞信息悖论”。

他们认为，信息并没有真正消失，而是以奇特的方式储存在黑洞的表面，被称为“黑洞的事件视界”。

事件视界是黑洞周围的边界，界定了当光线被黑洞捕获时的最大距离。

这个理论认为，黑洞信息被编码在事件视界上，虽然我们无法直接观测到，但信息并未真正消失。

然而，这个假设引发了许多困惑和讨论。

根据一项理论物理学中的基本原理，信息不会消失，而是保持不变。

因此，黑洞信息吞没理论在理论物理学中引发了巨大的争议。

为了更深入地探索黑洞信息吞没理论，一些科学家提出了另一个理论，即“广义焦散”。

根据这个理论，一旦物质进入黑洞，它会在黑洞内部经历焦散过程，最终重新释放并返回到外部世界。

这个理论试图解释为什么黑洞并不真正吞没信息，而是在某种程度上保留了信息。

除了理论研究，实验物理学家也在尝试通过实验证据来验证黑洞信息吞没理论。

例如，科学家使用了量子纠缠的原理，利用粒子与其对应的反粒子之间的奇特关系，来研究黑洞辐射过程和信息传递。

这些实验证据为黑洞信息吞没理论提供了一定的支持，但仍然存在许多未解之谜。

总的来说，黑洞信息吞没理论是一个充满挑战和争议的领域。

科学家们通过理论研究和实验探索，试图解答黑洞内部信息消失的秘密。

科学家发现落入黑洞物质包含的信息不会丢失
科学家认为被黑洞吸积的物质信息仍然会保存在黑洞内，并不会彻底消失
腾讯太空讯据国外媒体报道，科学家认为黑洞可吸积物质，落入黑洞中的物质丢失了自己的信息，但一项新的研究认为落入黑洞中的物质并没有丢失信息，这些信息仍然保留在黑洞中。

物理常识告诉我们，物质无法彻底消失，只是以某种形成重新存在，其信息仍然会被保留下来。

比如液态水可以转化成水蒸气或者冰，只是其改变了存在的方式，因此落入黑洞的物质也是如此。

黑洞是宇宙中可怕的天体，可吸积物质，让光无法逃脱自己的引力控制，一旦物质进入黑洞引力范围，就很难逃脱。

即便是光也无法逃脱黑洞的引力控制，因此黑洞成了信息失踪者的代名词。

斯蒂芬-霍金早前就提出了一个观点，认为在黑洞可通过辐射粒子进行能量蒸发，造成黑洞内部的信息永久性丢失。

然而这个理论却违反了量子力学，在数十年内成为科学届的一个难题，科学家无法对其进行解释。

就在去年，霍金认为自己可能错了，黑洞其实可被称为灰洞，黑
洞可释放信息进入太空，因此黑洞符合量子物理学的基本规律。

来自布法罗大学的德扬斯托伊科维奇博士认为信息进入黑洞后，并不是完全消失，已经通过数学证明精确计算出黑洞是如何保存信息的。

本项研究发表在3月17日的《物理评论快报》上。

（罗辑/编译）。

均390亿公里,看清银河系中心的黑洞,劣美5微角秒的角分率,看清M星系中心的洞,则需要2概角秒的角分种率,新落在了事件视界望远镜的观测能力范围内,银河系中心黑洞的视直径比M87星系中心黑润的视直径要大一些。

【热点三】照片是如何拍出来的？黑洞图像是由“事件祝界望达镜(日)项日组织获将的。

BHT把地球上的8台射电望远镜组合起来,形成了一个口径如地球大少的”成”望远锐,照片拍摄于207年4月,是由事件视界望远镜合作项目在全球使用台望镜进行为期5天的观测结果,照片展示了一个中心为黑秋结构,其黑色部分是黑河投下的“阴影”,明亮部分是烧黑洞高转的媛积盘,望远镜接收到的光是5500万年前发出的。

天文望远镜获取的数据量非常大,一晚上就能收集到2PB(约2000B).如此庞大的数据难以用同络传输,必须装到硬盘里,空运到MI.约半吨重的硬盘在2017年6月义给了凯一布曼博士和她的机器算法团队,他们不仅需要垫合数据,还需要过滤像大气温度等因素产生的嗓声,并且要精确问步各地望远镜捕获的信号,布曼领导了一系列精心测试,旨在确保ET获得的黑洞照片不是某种技水故障或侥幸的结果,在某一个测试阶段,需要把合作组织拼分成4个独立的分析团队各自独立分析数,直到他们绝对确信各自的分析结果,原本预计一年洗好的照片,花了两年时间才让世界看到。

13. 关于世界首张黑润照片,下列说法不符合文意的一项是（3分）A. 这张照片是首次获得的宇宙中超大质量黑润存在的直接视觉证据,今年4月在全球6个城市同时公开对外发布。

B. 这张照片拍摄的对象是室女座星系团中超大质量星系M87,它距离地球550万光年,质量是太阳的65亿倍。

C. 这张照片的拍摄工具是位于全球各地的8台射电望远镜,它们被组合起来形成了一口径如地球大小的“虚拟”望远镜。

D. D.这张照片的拍摄时间是2017年4月,天文望远镜拍摄获取的数据量非常庞大,科学家们过了两年时间才对外公布照片。

14. 下列说法符合文意的一项是 (3分)A.恒星在核聚变反应的燃料耗尽而死亡后,发生引力坍缩就会形成黑洞,黑洞家族有多种类型,本次拍摄的属于其中的“巨无霸”。