大多數物理學家都滔滔不絕地寫了一篇聲稱「沒有黑洞」的論文 - 至少不是我們通常想像的那種 - 可能會被解僱為曲柄。但是，當重新定義這些宇宙運動員的呼籲來自史蒂芬霍金時，值得注意。在網上發表的一篇論文中，這位位於英國劍橋大學的物理學家，以及現代黑洞理論的創造者之一，摒棄了事件視界的概念，即無形邊界被認為是每個黑洞的籠罩，沒有任何東西，甚至光線都無法逃脫。
取而代之的是，霍金的激進提議是一個更為溫和的「明顯視野」，在最終釋放它們之前暫時保留了物質和能量囚犯，儘管形式更為混亂。
「在經典理論中，黑洞無法逃脫，」霍金告訴大自然。然而，量子理論「能夠使能量和信息從黑洞中逃脫」。物理學家承認，對這一過程的完整解釋需要一種成功地將引力與其他自然基本力量相結合的理論。但這是近一個世紀以來物理學家未能實現的目標。「正確的治療，」霍金說，「仍然是一個謎。」
霍金於1月22日在arXiv預印伺服器上發表了他的論文。他異想天開地稱其為「黑洞的信息保存和天氣預報」，並且尚未通過同行評審。該論文基於他於2013年8月在加利福尼亞州聖巴巴拉市卡夫利理論物理研究所舉行的會議上通過Skype發表的演講（觀看視頻）。
消防霍金的新工作是試圖解決所謂的黑洞防火牆悖論，在卡夫利研究所的理論物理學家約瑟夫波爾金斯基及其同事發現之後，該悖論一直困擾著物理學家近兩年。天體物理學：在洞裡射擊！ '）。
在一次思想實驗中，研究人員詢問太空人不幸遇到黑洞會發生什麼。事件視界是愛因斯坦廣義相對論的數學上簡單的結果，這是德國天文學家卡爾施瓦茲希爾德在 1915年末寫給愛因斯坦的一封信中首次指出的，該理論發表後不到一個月。在那張圖片中，物理學家長期以來一直認為，太空人會愉快地穿過事件視界，不知道他或她即將到來的厄運，然後逐漸向內拉 - 沿途一路伸展，如義大利麵 - 並最終在「奇點」處碾壓，黑洞的假設無限密集的核心。
但是在詳細分析情況後，Polchinski的團隊開始意識到量子力學定律在很小的尺度上控制著粒子，完全改變了局面。他們說，量子理論要求事件視界實際上必須轉變為一個高度活躍的區域，或「防火牆」，這將使太空人變得清脆。
這是令人震驚的，因為雖然防火牆遵守了量子規則，但卻蔑視了愛因斯坦的廣義相對論。根據該理論，自由落體中的某個人應該認為物理定律在宇宙中的每個地方都是相同的 - 無論它們是落入黑洞還是漂浮在空的星系際空間中。就愛因斯坦而言，事件視界應該是一個不起眼的地方。
超越地平線
現在霍金提出了第三個，非常簡單的選擇。量子力學和廣義相對論保持不變，但黑洞根本沒有事件視界來著火。他聲稱的關鍵是黑洞周圍的量子效應導致時空波動太大，以至於存在尖銳的邊界面。
取代事件視界，霍金調用了一個「明顯的地平線」，一個試圖從黑洞的核心衝出的光線將被暫停。在廣義相對論中，對於一個不變的黑洞，這兩個視野是相同的，因為試圖從黑洞內逃逸的光只能到達事件視界並且將被保持在那裡，就好像被困在跑步機上一樣。然而，原則上可以區分兩個視野。如果更多物質被黑洞吞噬，其事件視界將膨脹並且比視在地平線上變大。
相反，在20世紀70年代，霍金也表明，黑洞可以慢慢縮小，噴出「霍金輻射」。在這種情況下，理論上，事件視界將變得小於視界。霍金的新建議是，明顯的視界是真正的邊界。霍金寫道：「事件視野的缺失意味著沒有黑洞 - 在政權的意義上，光線無法從無限遠中逃逸出來。」
「霍金的說法聽起來很合理，」加拿大埃德蒙頓阿爾伯塔大學的物理學家和黑洞專家唐佩奇說，他在20世紀70年代與霍金合作。「你可以說，提議沒有事件發生地點是激進的。但這些都是高度量子化的條件，而且時空甚至是模稜兩可的，更不用說是否有一個明確的區域可以被標記為事件視界。「
儘管佩奇接受了霍金的提議，即黑洞可以在沒有事件視界的情況下存在，但他質疑是否僅僅足以超越防火牆悖論。他警告說，即使是短暫的明顯視野，也可能導致與事件視野相同的問題。
與事件視界不同，明顯的視界最終會消失。頁面指出，霍金正打開了一個如此極端的場景，「任何原則上都可以擺脫黑洞」。雖然霍金沒有在他的論文中明確指出一個明顯的地平線將如何消失，但佩奇推測，當它縮小到一定大小時，量子力學和重力的影響結合在一起，它可能會消失。在那時，任何被困在黑洞內的東西都會被釋放（儘管形狀不好）。
如果霍金是正確的，黑洞的核心甚至可能沒有奇點。相反，物質只能暫時保持在明顯的地平線後面，由於黑洞的拉動，物質將逐漸向內移動，但永遠不會緊挨著中心。關於這個問題的信息不會被破壞，但會被高度混亂，因為它通過霍金輻射釋放，它將以一種截然不同的形式出現，幾乎不可能弄清楚被吞噬的物體曾經是什麼。
「這比試圖重建一本你從灰燼中燃燒的書更糟糕，」佩奇說。在他的論文中，霍金將其與提前預測天氣進行比較：理論上它是可能的，但實際上很難準確地做到這一點。
然而，Polchinski懷疑在自然界中可能存在沒有事件視界的黑洞。他說，在宇宙中，消除它所需要的那種劇烈波動是非常罕見的。「在愛因斯坦的引力中，黑洞的地平線與空間的任何其他部分都沒有太大區別，」波爾辛斯基說。「我們從未在我們自己的社區看到時空波動：它在大規模上太罕見了。」
加州大學伯克利分校的理論物理學家，霍金的前學生拉斐爾·布索說，這一最新的貢獻突顯了「令人憎惡」的物理學家如何找到防火牆的潛在存在。不過，他對霍金的解決方案也持謹慎態度。他說：「沒有一點你無法擺脫黑洞的想法在某種程度上比防火牆的存在更加激進和有問題。」 「但事實上，在霍金髮表關於黑洞和信息的第一篇論文40年後，我們仍在討論這些問題，這證明了它們的巨大意義