2018年3月14日，时年76岁的世界著名科学家斯蒂芬·霍金于家中逝世，引发世界悼念。在霍金逝世前，他也在与其他科学家一起进行着不少研究，虽然霍金已经与世长辞，但他留下的研究论文在他逝世后逐渐被发表出来。据英国《每日邮报》报道称，霍金生前的最后一篇研究论文近日由曾与之共事的物理学家们正式发表。
这位著名的理论物理学家在生前的大部分时间里，都在研究物体落入黑洞后，携带的信息会有怎样变化。而现在，关于这一问题的科学论文已被发布出来。这项工作是在霍金于今年3月去世前几天完成的，他的同事说，当他被告知该项目取得成功时，他给了“巨大的微笑”，剑桥大学和哈佛大学的理论物理学家们共同撰写了这篇最终论文。
据《每日邮报》报道称，这项霍金教授都报以“微笑”的研究针对了一项重要的问题——“信息悖论”，这是40多年来霍金研究的核心。虽然霍金的最后一篇论文没有解决信息悖论的神秘面纱，但他的共同作者说他们“希望我们已经铺平了道，而且我们正在继续我们在这方面的密集工作。”
斯蒂芬大学的马尔科姆佩里教授在接受采访时表示：“和霍金教授沟通比较困难，并且需要通过扬声器来解释我们研究的进度，当我解释它时，他只是产生了一个巨大的微笑。我告诉他我们的研究已经到了某个重要的地方。他表示知道最后的结果。”
信息悖论可以追溯到爱因斯坦，几十年来一直让霍金和其他物理学家着迷。1915年，爱因斯坦发表了广义，该理论预测黑洞可以通过三个关键特征来定义——它们的质量，电荷和自旋。在20世纪70年代，霍金建立在爱因斯坦的工作之上提出黑洞有温度，因为热的物体会失去热量，最终会蒸发并消失。
但量子力学定律指出信息永远不会丢失，但这对我们目前对黑洞的理解提出了一个悖论。霍金想知道以前落入黑洞的物体发生了什么。在2015年，他黑洞实际上是“灰色的”。灰洞理论允许物质和能量在被回太空之前保持一段时间。他也指出，光线无法逃脱的黑洞事件视界的想法是有缺陷的。相反，他认为试图从黑洞的核心冲出的光线就像被困在跑步机上一样。
霍金教授在2016年发表了他关于“信息悖论”的第一篇论文时指出，信息不是存储在黑洞的内部，而是存在于其边界——事件视界。他认为，虽然落入黑洞的粒子可能已经消失，但他们的信息仍然在量子粒子的“软头发”边缘徘徊，这被比作鼻毛捕获灰尘的方式——当粒子进入时，它会为黑洞增加一个柔和的光子。哈佛大学的理论物理学家Andrew Strominger教授和新研究的作者在2016年表示，它为黑洞添加了“头发”。更常见的是，如果粒子进入-因为所有粒子都带有质量并与重力耦合，它们总是会增加一个柔软的引力子。
这些柔和的光子和引力子记录了进入黑洞的信息，这个机制记录的信息比以前认为的要多得多。这篇新论文的名字正是《“黑洞熵”和“软头发”》，霍金和他的同事们发现，如果一个物体被黑洞，它的熵就会发生变化。任何有温度的物体也都有熵，熵是衡量一个物体用微观成分制成多少种不同方式的尺度，看起来仍然一样。研究人员利用基于黑洞的理论模型发现，黑洞的熵-或内部紊乱，任弼时子女可以被这些光子围绕边缘记录下来。
熵基本上是对人们所知道的黑洞之外的质量或旋转的定量测量。而这篇文章所做的研究表明软头发可以解释熵，这些信息将在黑洞蒸发时出来。然而，这并没有解决悖论，科学家们仍然想知道信息是如何实际存储在“软头发”中的，也还不知道信息在蒸发时如何离开黑洞。如果扔进去的东西，是关于它存储在黑洞视界上的所有信息吗？如果只有它的一半，或99％，这还不够，还没有解决信息悖论问题。
不过，这仍然让理论物理学家们兴奋，正如之前所说的，虽然这还没有解决信息悖论，但科学家们希望通过这些研究已经铺平了道，能够继续关于这一方面的大量研究工作。