仔细想想，你觉得一切都很正常。

你现在不再是空灵的，无法透视自己，你的手臂、腿和身体各个部位对于要求它们动作的指令都能作出正常反应。你有着血肉骨头，心脏跳动如常，是一个活生生的正常人。你头颈上的一点点痛感更证实了这一点：你就像回到了地球上一样，虽然自己还是在外太空。你的机器人导游，带着它小小的黄色外壳和传递粒子的管子，就在你身边，就像你自己一样具体真实。

你环顾四周。

未来机场已经不见了。你什么都不认识，但你猜自己肯定位于某个星系中，接近它的中心。几十亿几十亿的恒星们闪耀着，一如往常，到处都是。除了你面前，一块黑暗的时空中没有任何恒星。

当你随着机器人一同移动时，你意识到黑暗的区域相对于恒星背景移动着。

所以它很近。

一片虚空挂在宇宙中，隐藏着一种黑暗的危险，威胁着所有一切。

你知道那是什么。

它非常巨大，大概是我们太阳质量的一百亿倍。但这个黑洞与你在银河系中央见过的那个一点都不像。它的周围没有一圈燃烧的光焰围绕。周围也没有恒星掉落其中。这个黑洞已经吞噬并消化了所有曾经存在于它周围的恒星们。以及几乎所有残骸。现在，它的周围已经干干净净。除了偶尔因发生在远方某处的变道而陷入厄运光临此处的石头，周围已经没有什么能被它吞噬的东西了。说来正巧，现在就有几块这样的石块正往这里飞来。

“哪怕这里只有一点点量子引力存在的迹象，我们都不会让它躲过我们的火眼金睛。”你的机器人伙伴宣称。

“会有危险吗？”你问道。

“当然啦，这可是黑洞。”

你再次看向黑洞，将它与你在本书开始时遇见的那个比较起来。这个黑洞的两极处没有光线射出。只有一个看上去呈圆盘状扁平的黑色虚空挂在那里。你正沿着它在时空中造成的斜坡盘旋而下。远处掠过它边缘的恒星们看上去都有些变形，都不在哪怕不到一秒之前它们所在的位置上。刚才它们看起来还是一个光点，现在已成为装饰这个黑暗圆盘边缘的细细亮线。然后，它们消失了，似乎被黑暗的虚空吞噬，突然又在另一边再次出现——变形的过程再次发生，但却是以相反的顺序，直到它们又变成远处闪亮的光点。

看起来，这个黑洞让光线变了形，这个洞显然从内向外延伸，就像一口黑暗深井，而它的边缘如同一块变形的透镜。

机器人还在你的身边，你们还在盘旋向下滑去。你离那个黑洞其实还有相当距离，但你已经感觉到毁灭的气息，你突然希望不管那个机器人想向你展现什么，最好快一点，能让你在太迟之前离开这个可怕的地方——不管这个“太迟”是什么意思。

“快看你的左边。”你的机器人在片刻沉默之后说道。

你转过身去，看到一块岩石正直直地冲向黑洞。它是一颗像大山那样大小的小行星，不停地旋转着。它以惊人的速度掠过你的身边，大概离你有一百公里远。

你将自己的目光锁定在它暗银色的表面，这是黑洞黑色圆盘背景中唯一移动的天体。

这块岩石在你眼中的大小随着它的飞离而迅速变小。现在它大概是离你一臂之远的桃子那么大，现在又变成了同样远近的变了形的坚果那么大，突然，你的盘旋而下把你带到了黑洞的另外一边，出现了两幅石块的画面。一幅在你左边，另一幅在你右边。黑暗空洞边缘的时空变形似乎能让光线通过不同的路径到达你的眼睛……

“那块岩石很快就要掉穿过去了。”机器人说道，几乎带着遗憾。

“掉穿过去？”你问道，觉得自己更担心了。“‘掉穿过去’是什么意思？穿过什么？”

“穿过地平线。”

“什么？”

“黑洞地平线。过了那个界限就再也回不来了。你会看见的，也有可能你看不到。从来没有人或机器来到过离黑洞这么近的地方，更不要说在黑洞里面了。有一个理论告诉我们在这里应该会发生什么，但有可能它是错的。穿过地平线之后，我们就到了已知科学的疆界之外。”

“或许我们不应该走到那么近的地方去。”你建议道。

“或许我们应该那么做，”你的机器人伙伴回答道，“这就是研究，我们应该承受一些已经被考虑到的风险。”

“那我们又能在哪里找到地平线呢？”

“所有地方。”

机器人将它的抛物管左右移动，来回指向黑洞边缘两个相对的方向，指向那块石头的两个图像及其当中。

你的目光不断地从一个图像移到另一个，等着它们继续掉落，消失在地平线后，进入黑洞。但等你又绕着黑洞转了一整圈之后，那个坚果大小银褐色的小行星依然漂浮在黑暗的空洞里。奇怪啊，与上一次你位于它上面的时候相比，它看起来一点都没有改变，实际上，看上去它已不再移动，甚至不再转动了。

“它没掉下去！”你叫道，放下心来，或许你也逃脱了被今天这个黑洞撕得粉碎的命运。

“它已经掉下去了，”机器人纠正道，“它已经不在那里了。”

“真有趣。”

“它消失了。”机器人依然坚持，“留下的只是它的影像。那是时空变形的结果。我们的时间，你的时间与我的时间，与石块上的时间不同步。小行星已经穿过地平线了，而它的影像还留在地平线上。就是这样。”

你正在消化机器人的话，又一个天体越过你飞去，进入空洞：这次是一颗闪闪发光的石头。它看上去就像一块巨大的钻石——实际上它就是钻石。有些恒星死亡后，能留下月球般大小的钻石。

在你看着它跌落时，你又绕着黑洞转了一圈，意识到自己离黑洞比刚才近了好多，而且速度也快了好多。你转了一圈又一圈，那颗小行星留下的好几个影像边上又出现了钻石的影像，看起来就像冰冻在一个超现实的黑暗背景之上，而且正变得越来越变形。你所能看见的其他东西也一样。

不管你的眼睛告诉你什么，机器人显然又对了：小行星与钻石都已经绝对回不来了。黑洞吞噬了它们之后又变大了一些，至少它的地平线变大了。

“这就是你要我看的吗？”你问机器人，“那个空洞在吞吃了东西之后长大了？”

“黑洞一点都不空。”机器人回答道，像是在暗示什么。

事实上，黑洞是空洞的极端反面：它们诞生于过小的空间里，却聚集了过多的物质与能量。需要巨大的能量才能创造出黑洞。就我们现在所知，只有最为巨大的那些闪亮的恒星死亡时，才能释放出足够的能量将自己的内核压缩成黑洞。

在你早先的旅程中，你已见识过白矮星，白矮星们也是被相同的压缩过程创造出来的——但没有黑洞那么极端。所有这些恒星塌缩后的残留物都很厉害，但黑洞超过了它们所有。既然我们已经到了这里，在你向着黑洞无情坠落的下面几圈时间里，让我告诉你黑洞之所以显得那么可怕和神秘的另一个原因。

如果你坐在我们宇宙中的任何一个天体上，不管是一块岩石、行星还是恒星，你都能发出光信号来告知自己的位置。但你所在的天体越致密，它周围时空的坡度就越陡，你也需要越多的能量来使你的光信号越过这个陡坡。就像那只大碗一样，碗越深，你就需要将你的玻璃珠速度加到越高才能让它一路滚上去，翻过碗边。坐在行星、恒星或白矮星上，依次你需要越来越多的能量来让你的信号逃脱它们的吸引到达外太空而不会掉回来。

黑洞就更糟了。它们所含的物质与能量如此之多，所产生的时空坡度如此之陡，能让所有不小心离它们太近的东西注定掉入，无法逃脱。按照广义相对论，在我们的宇宙中，没有任何东西拥有能够逃脱黑洞引力陷阱的能量。甚至光也不行。那个一旦进入就无法回头，同时也就是没有任何东西能够出来的点——黑洞的地平线——就在那块石头与钻石看起来被冻结的影像那里，从外面能够清楚地看见。

黑暗在你眼前越变越大，就像一张张得大大的嘴，准备将你整个吞噬。

那遍布各处的遥远星星们，现在看起来已经完全不同。你似乎有了一种幻觉，觉得你眼前看到的实际上是你背后的景象……回头四顾之后，你意识到这不是你的幻觉，而是真的这样。那些在你身后闪耀着的星星所发射的光线，以光速高速飞来，穿过你，并沿着黑洞所产生的时空陡坡穿行。那些从黑洞这个庞然大物左边穿过的光线又从右边绕了回来，就像过山车一样在黑洞后面调了个头。这些光线又再次射向了你，进入你的眼睛。看往前方，你实际看到的却是后面的景象……

在你现在所处的地方，只需要往前看，你就能够看见整个宇宙。

随着你进一步盘旋下降，一切都变得更加让人困惑。

石头与钻石的影像现在又开始移动了：当你接近它们的时候，你的时间流速与它们的时间流速也变得越来越接近，它们突然完全消失不见了。

你刚看见它们穿过了地平线，虽然按照它们的钟表，这件事发生在几个小时之前。

在你身边，机器人转了个身，它的投掷管子现在正指向外太空。

你也慢慢转过身去，害怕又会看到什么可怕的景象。

你所看到的一切已经远远超出了你的想象。

所有的星星，一秒钟以前看起来还是静止的，现在却都移动了起来。正常情况下终其人类一生都看不到它们的移动，现在却明显地呈现在你眼前。从离你最近的到最遥远的，它们都在时间与空间中高速移动。它们中的一些移动速度如此之快，甚至在你的视网膜上留下了一道尾迹，在宇宙留在你眼睛中的印迹里划出一条条稍纵即逝的光迹。就像你早先高速旅行那会儿以越来越接近光速的速度穿行在宇宙中时看到了一个宇航员的一生，以及她孩子甚至孩子的孩子的一生在你眼前飞速掠过，与你的时间相比，她们的时间被加速。那个时候，你的时间与她们的时间流速不同是因为你的速度。这次，一切都缘于引力，缘于黑洞的存在给它自身周围的时空造成的弯曲。在这里，黑洞周围，你的时间流逝得比其他所有地方都慢。你看到了宇宙的未来在你面前展开，这就是空间与时间统一在一起，成为时空后在实际上所产生的效应。

“我们穿过地平线了吗？”你突然担心起来，“我们真的注定将永远坠落吗？”

机器人转过身来，面对着你，你吃惊地觉察到它的抛掷管变宽了，实际上，现在它看起来一点都不像是用来抛掷粒子的，而更像是用来发送保龄球的……

“我们还没有穿越地平线，没有，”它回答道，“但你马上就会了。”

如果你还不知道发生了什么的话，你会说自己在机器人的声音里听出了一丝高兴。但在你作出反应之前，它已经向你的胸口发射了一颗重重的保龄球。你无处躲避，除了伸手抓住向你飞来的球之外别无选择。刹那间，它的速度把你向下推去，朝向那吞噬一切的黑暗巨口……你大叫起来，拼命想要抓住些什么阻止你坠落，但周围没有任何东西能被你抓住。

你还在继续掉落中。机器人已经移开了。

你的一秒钟是机器人的一分钟。

现在已经一小时了。

现在一天了。

现在一年了。

机器人已经退回很远处，你眼前的世界已经过去了几百万年。有些恒星已经爆炸，另一些新的恒星诞生。你看到了一切。

现在已经过去了几十亿年时间。另一个星系与你现在所在的星系融合在一起。

机器人已经离开了你的视野。只剩下你自己。

你恐慌起来。

你已经穿过了黑洞地平线。惊吓中，你目瞪口呆地看着外面世界发生在未来的一切。你沉浸在恐惧之中，无法集中思想，你还在往下跌落，脚朝下，眼睛紧盯着上空，看着宇宙向你展示未来，消失在未知虚空的深渊中，奇点就躺在这个深渊的底部。

现在，你转过身来紧盯着它，进入黑洞那神秘的核心，那个虚空的对立面，那个创造了这一片毫无道理的现实的物质，应该就在这荒谬地方中的某处。

你无比惊讶，因为你什么都看不见。甚至你自己的身体。没有脚，没有鼻子，甚至连自己的手都看不见了。

或许从上面还有一些来自外面的光线可以照射到你，但没有任何光线从下面照上来，任何方向都没有，不管离你多近。光已经没有足够的能量这么做了。你已经穿过了黑洞地平线，注定将永远跌向那个由许多塌缩了的恒星内核无休止的爆炸掉落并重新聚合起来的物体表面，它们将时空延伸到无法承受的程度，带来没有人知道的后果。

事实上，如果你真的身处那里，你早就死了，因为如果连光都无法完成从你的脚尖到眼睛这一短短距离的旅程，你的血液就更没有可能攀上你正沿着滑落的时空斜坡到达你的大脑了。

不过既然我们还有许多有趣的东西没看，你就依然活着吧。

你实在不愿意盯着这无底的黑暗，决定要再次转过身来，透过现在已经离你非常遥远的黑洞地平线看看依然向下向你飞来的宇宙图像。但是你做不到。任何牵涉到让你身体的任何部分向上动作，朝向“上方”——外面——的努力都被禁止，因为它需要连光都不具备的能量。

所有向上的运动都被禁止。

就在你想象是否还有什么比这更糟糕的时候，潮汐力开始让你的身体发痛。黑洞中那个看不见的存在物所产生的引力现在开始以不同的力拖拽你的身体，脚上受到的力开始明显大于手臂与头部。黑洞的引力正在拉伸你的身体，你将成为被拉细的意大利通心粉。

就算那个奸诈叛徒机器人给你装备了能够被人类发明出来的最强大的火箭推进器，也改变不了你的命运。

无论这个引擎多么强大，如果你想从黑洞地平线之内向上移动，都会感觉自己就像是沿着光滑而不停延伸着的时空基质上用力，在一台永远超过你奔跑速度的跑步机上跑动，而且超过的速度差别不是一点点，你不可避免地被拽向后面。

按照潘洛斯与霍金的说法，你被位于你下面某处的时空奇点拉住，这个奇点永远无法从外面看到。没有光线能够逃离地平线，奇点就躲在地平线之后。在这里，时间与空间的概念都已经失效，就像大爆炸前的某个时间一样。没有谁能够进入奇点的心脏后再回来告诉我们他看到了什么。这样的地方，看起来盖在它们身上的屏障必然永远不会被揭开。

按照广义相对论，不管是你还是那些属于你的原子，都永远无法离开那里。

真是一个让人悲伤的想法，特别是现在你已被完全撕开，成为一条由曾经是你身体一部分的所有粒子们所形成的长长纤维。

的确是一个悲伤的想法，但是在这里，广义相对论未必可信。

因为我们必须记得广义相对论并不是关于量子场的理论。

这个想法一出现，希望就立刻回到你心中，你将自己变成缩微版。

然后开始等待。

一开始，什么都没有发生。

然后，难以置信地，你看到构成你自己的所有基本粒子消失不见了。

或者，更准确的说法是，它们都跃迁了。

事实上，是量子跃迁。

现在，它们都已离开了。

它们离开了黑洞，幸运的是，它们组装成了一个缩微版的你。

机器人就在那里等着你。

此时此刻，很自然，你想一脚踢飞那个机器人，试图掰断它的那根向你射击把你推入黑洞地平线的金属管，但你还没来得及动手，机器人又用它的金属嗓音说道：

“我已经在这里等了你大概一百亿年。很高兴你还认得我。”

突然之间，你失去了报仇的愿望。而且，现在还有更重要的事等着你去思考。其中一个重要的事实是，你刚才所经历的正是引力与量子场互相作用的实例。

在你周围，那些恒星们又开始以让人难以觉察的速度慢慢移动。从你跨越（对不起，被推过）黑洞地平线后到现在，真的过去了一百亿年。你看着那悬在太空中的黑色空间，你刚从那里奇迹般地逃脱。第一眼看去，它看起来似乎没有什么变化，但现在你已知道要寻找什么。就像面纱被揭开，你的确能够看见了。粒子们正从黑洞中逃脱，从那里离开，辐射出去，那个黑暗的怪兽就像在蒸发中。

你意识到或许它一直如此，只是你先前不曾注意。但这怎么可能？

就像理查德·费曼曾经说过，只有一个人能给出多个不同理由来解释某现象为什么会发生的时候，他才真正了解了这个现象。

你与机器人接着观看粒子们如何奔腾着离开黑洞进入太空吧，让我来告诉你黑洞为什么会发生粒子泄漏的四个原因，它们都与你已经见过的那个过程有关联。

第一个原因最简单。

你知道，量子粒子能够从产生它们的场中借到能量。它们在黑洞地平线之内也同样如此。拥有了这种借来的能量，它们可以在一小段时间里比光走得更快。时间不长，但足以通过量子跃迁跳出黑洞的不归区域。这就是你在缩微版状态时所经历的。这是量子进程。

所有试图对你经历的事所作的解释本质上都是量子的，所以它们都带着通常的谨慎对待的警告，如同你在量子世界中所见到的那么多诡异景象一样，听起来就像是天方夜谭。

第二个原因也不例外：你可以说所有掉入黑洞地平线的粒子们也没有掉入。掉入了，也没有掉入。在所有可能发生的路径中它们（理解为波）可以选择掉入，也可以选择没有掉入，而且大多数途径是没有掉入，因为黑洞外面的空间大于黑洞内的。令人惊奇的是，这个经过深思熟虑的想法，在描述黑洞的蒸发方面与上述第一种原因异曲同工，给出了同样的结果。

第三种原因如下：因为地平线将空间分成不同的两部分，黑洞内的真空与黑洞外的不一样，因此某种形式的真空作用力——卡西米尔效应，应该将地平线向里推，让黑洞变小并蒸发。这种解释又一次奇迹般地给出了同样的结果。

我在这里给出的第四个也是最后一个原因是，在所有黑洞地平线附近都会生成粒子-反粒子对，反粒子掉入黑洞的可能性比粒子掉入的可能性大，就像我们身边的反粒子的数目大大小于粒子一样。穿越了地平线的反粒子被黑洞禁锢，肯定会与已被禁锢在那里的粒子发生湮灭，让它们两个粒子同时消失，只剩下一个粒子留在黑洞外面：那颗早先与反粒子一同被创造出来的粒子，而它那掉入黑洞的反粒子伙伴已经与黑洞中的一颗与自己相同的粒子发生湮灭。再一次，这种原因也给出同样的结果。

这些都是你以前见到过的量子效应，只是现在它们发生在黑洞附近。而且它们都带来了相同的结果：黑洞在蒸发。有物质从它们内部泄漏出来。

现在你能看见黑洞发光，因而意识到黑洞这个持续几个宇宙世代吞噬整颗恒星的宇宙巨兽不再是黑的，而是灰色的。而且在收缩。

甚至还有一个更让人惊讶的事实，一个黑洞射出的粒子越多，它就变得越热，而随着黑洞变得越热，它射出的粒子又会越多。这又是一个恶性循环，将导致黑洞不可避免地死亡。

一个黑洞的死亡。

黑洞会死亡？虽然听起来难以置信，但你正注视着的黑洞的确正在收缩，并释放出一些辐射。通过吞噬整个世界而储存在里面的时空能量现在正被还给太空，一个粒子一个粒子地，就好像是放射性衰变，黑洞就像是为了降解一切而生，为了给粒子们一个新的机会……

自然界中所有的量子场，都被我们宇宙中最强大的引力源所激发，都开始利用这飞来横财给自己补充能量。当黑洞变得越来越热时，至今还一直休眠着的基本粒子们开始苏醒并飞离黑洞。你看着它们发生。黑洞越小，量子场的能量被激发得越强，粒子以越高的能量飞出黑洞。引力能量再一次被转化成物质与光。

你看着这一切展现在你眼前，你意识到它与地球上的法则完全相反：在地球上一杯热水蒸发时不会越变越热。通常，它会变冷。如果不是这样，那么把热咖啡放在桌上不管不顾就会引发灾难性的后果。晚间新闻的头条将满是“又一杯咖啡引燃了桌子，烧着了整座房子。记得一定要将你的热饮料放入恰当的垃圾桶中”。

黑洞显然不同于咖啡，它们蒸发得越多，收缩得越小，会变得越热。没有谁知道这个过程的终点是什么。黑洞会伴随着一个最后的爆炸消失吗？

还是会带有某种特性的微小诡异的残骸剩下来？要找到这个问题的答案，我们需要找到是什么规律统治着藏身于黑洞最深处的奇点。从一九七五年起，科学家们就在寻找这种规律。

就在那年，英国理论物理学家史蒂芬·霍金在纸上发现了黑洞会蒸发。

最开始，他都不敢相信他自己的计算。光线看起来正从原本应该不会有光离开的地方辐射出来。他再次重复了自己的计算。又重复一次。再一次看到光与粒子能够找到逃逸黑洞的途径。他在《自然》杂志上发表了自己的发现，一下子在世界范围内声名鹊起，甚至超出了学术界。量子效应让黑洞蒸发。掉入其中的一切未必永远被禁锢其中。它能逃出来，虽然不是通过你所知的途径。黑洞能够蒸发，就像具有温度一样。这种温度在今天被称为霍金温度。

你看着黑洞将自己最后的能量辐射出来，意识到你现在所看到的正是最大与最小世界确实发生的互相交流，当然它们的交流本来就应该是期待之中的。黑洞辐射是人类至今为止获得的，或许能够证明自然界在大与小的世界发生交流这方面能被理论认识的唯一证据。至今为止，这是显示量子引力理论可能存在的唯一暗示。其他任何理论挑战必须都要解释并预言霍金温度，以及黑洞蒸发——直到黑洞的死亡。

“黑洞会死亡？”你大声说，无法相信。

“如同宇宙中所有的一切一样。”机器人回答说。

但在二十世纪七十年代末期，霍金的发现也带来一个非常奇怪和相当令人不安的结论。利用他的温度公式，以及他所发现的黑洞辐射，霍金试图了解黑洞一开始是怎么产生的。为了让问题简单化，他从一个已经完全形成的黑洞开始，往里面扔入各种材料，看看它们会受到黑洞辐射的什么影响。让人惊讶的是，没有差别。黑洞所发出的辐射中没有任何显示被吞噬的是什么物质的信息，除了它们的质量。从他自己所见来看，黑洞活生生地剥夺了一切它们所吞噬物质的所有特征信息，除了质量。不管穿过黑洞地平线的是几个人类，一些书本，一块岩石还是一块钻石，如果它们最初质量恰好一样，以后被蒸发出来时会变得完全一样。在霍金的理论里，人类、书本与石头在黑洞眼中都一样。对于我们所有人来说，黑洞只在乎我们的质量，其他都无关紧要，对于有些人来说，这种过于简化或许只是有些令人沮丧，但对于科学家们来说，却是一种哲学上的灾难。

在霍金的发现之前，所有人都认为黑洞会永久吞噬跨过它地平线的一切，并不停长大。这并没有什么问题，所有掉进黑洞的东西并未丢失。它们只是被储存在地平线之后，难以（实际上是不可能，但这不要紧）从外面回收而已。

但现在黑洞能够蒸发，而且剥夺了其中一切物质的信息，我们就面对一个麻烦的结果：事物开始从现实中消失了。霍金辐射与进入的物质无关，这些黑暗的巨兽成为我们宇宙的记忆流失处。等到黑洞将它们的过往蒸发完毕，它们所储存的一切不再是难以或无法回收，而是根本就不再存在于任何地方。完全消失了。科学在寻求一个全面的理论，一个能够用一个方程式解释所有一切的理论，但这种努力得到的第一个结果居然具有如此爆炸性，颠覆了整个科学。科学既然永远没有办法重获这些在黑洞中失去的过去，那么有一天能够描述和理解我们宇宙整个过去的希望应该被放弃。霍金辐射敲响的不是量子物理学或广义相对论的丧钟，而是试图通过物理学来了解我们整个宇宙从哪里来这一希望的丧钟。这个问题有个专门的名字：黑洞信息悖论。

今天，物理学家们对于当年霍金用来得出他著名结论的方法已经相当熟悉。四十年后，当霍金邀请我与他一起继续研究这个问题的时候，这个问题依然被层层迷雾所包裹。但现在似乎有些线索显示可能存在解决这个问题的途径，如果将我们对于量子世界的了解应用在黑洞本身，那么黑洞可以在那里，同时又不在那里……这些想法会将科学家们引向何处，将是本书下一部分，也就是最后一部分所要讨论的内容。

然而现在，在我们尚未明了到底是多少个十亿年之后的将来，你突然记起了机器人在看到你终于出现在黑洞外面时隐隐露出的喜悦之情。那个时候你有没有想过为什么它会对你依然认得出它这件事感到如此高兴？

你觉得它是真心的，不是吗？但未必如此，现在你知道原因了：机器人并不肯定你能记得任何往事。它不知道黑洞会不会将你的身体和意识中所储存的信息抹得一干二净。既然你认得出它，一见到它就想把它撕成碎片，它知道了答案……

它知道了你真的拥有记忆，在你身上那些信息并未丢失，虽然你完全不记得自己是如何退回到黑洞地平线之外的。

你记得自己变成一组基本粒子。然后就出来了。

在这中间，发生了量子跃迁，或者别的什么。

要弄明白整个过程的准确细节，本身就是一个较好的量子引力理论所需要解决的问题。因为这就是你很快就要再次探索寻访的内容，让我在这里再次强调我在本书这一部分一开始就说过的事实：你现在进入的是一个纯理论的世界。暗物质从来没有在实验室中被创建出来，暗能量也一样，还包括黑洞：它们的蒸发至今尚未被任何实验证明，不管是直接的还是间接的。不然霍金就早已获得诺贝尔奖了。

一个原因是，探测黑洞蒸发非常困难。

有多难？

我们来看看。

以太阳为例。

要将太阳变成黑洞，你需要将它挤压在一个直径六公里的球状空间里。这大概是伦敦大小的三分之二。宇宙中的大多数黑洞都诞生于巨大恒星的死亡，因此它们的大小可能略大于此（太阳并不算巨大的恒星）。现在，再让我们假设一个这样“太阳质量”的黑洞已经吞噬了周围的一切，现在安静地漂流在某处，远离其他一切。它的辐射温度，也就是霍金温度，应该比绝对零度高千万分之一度（绝对零度是-273.15°C）。

千万分之一度实在不算多。测量这个温度本身就是一种挑战，但这还不是最大的问题。大问题是它远远低于浸没了我们可见宇宙一切地方的宇宙微波背景辐射高出的2.7度。其结果就是，太阳质量的黑洞现在看上去并没有蒸发。事实上，直到今天为止，它们从来看不出蒸发，因为它们正在也一直被大爆炸时期所残留的背景余热所掩盖，甚至它们还从这余热中吸收能量。

因为黑洞越大，其温度越低，对于那些位于宇宙中大多数星系中心的那些更大的，具有超级质量的巨兽，这个问题变得更为困难。因为它们的霍金温度比太阳质量的黑洞更低，更不要说它们周围还围绕着掉入其中的物质所产生的巨大而极热的光环。

霍金想要拿到诺贝尔奖，答案可能隐藏在非常微小的世界里，因为微小的黑洞应该非常热。

不幸的是，还有一个问题：科学家们相当确信自己见到过巨大的黑洞，但他们从来没有见过任何微小的黑洞。先不去管它。让我们假设这种微小黑洞的确存在，它们能在实际中给我们提供任何信息吗？

要搞明白这一点，先让我介绍一个小小的插曲，关于我早先所提到过的那道普朗克墙，看看那道墙到底有什么奥秘。

在二十世纪早期，人类历史上最令人印象深刻的科学家之一建立了我们今天所称的量子物理学。与爱因斯坦一样，他是德国人，叫马克斯·普朗克(Max Planck)。他在一九一八年获得了诺贝尔物理学奖。

从他自己的发现中，普朗克了解到在宇宙中存在着一个尺度门槛，低于这个门槛，量子效应将不能被忽略。而比这个门槛大的物体，一切都显得正常。对于它们，牛顿所理解的自然规则都能够适用，它们的一切行为都与我们日常生活经验相符合。但将那个物体压缩得越来越小时，牛顿的描述开始失效。让我再说一遍，牛顿找到一种方式，能够在我们所熟悉的日常生活尺度上描述我们的世界。它符合我们的常识。对于非常巨大和高能的世界，爱因斯坦的理论占据了主导地位。而对于很小的世界，是普朗克理论的天下，那就是量子世界。自然界中有一个常数告诉我们大概在什么尺度上，量子效应开始出现。它被称为普朗克常数。

普朗克常数与另两个常数一起构成了自然界普遍适用的基石，一个是光速，另一个是引力常数，引力常数告诉我们物质之间如何通过引力互相吸引。

一天，普朗克开始摆弄这些常数，他用它们构建出三样东西。第一个是质量单位，另一个是长度单位，再有一个是时间单位。

质量单位是二十一微克，也就是一克的一百万分之二十一。它被称为普朗克质量。

长度单位是一米的一万亿亿亿亿分之一。它被称为普朗克长度。

时间单位是一秒的一百亿亿亿亿亿分之一。它被称为普朗克时间。

它们对应的是什么？

它们对应的是门槛，只要尺度低于这些门槛，引力与量子物理学就无法脱离对方单独适用。它们是我们需要量子引力理论来解释世界的门槛，虽然有时候量子引力效应在尚未到达这些门槛的物体上就已经显现出来。

在现实中，它们又意味着什么呢？

它意味着普朗克尺度给出了最小黑洞的尺寸极限。

所以我们今天的科学所能想象的最小黑洞的质量大约为二十一微克。听起来很有趣，我们的意识还是能够把握和想象这个质量的，它听起来没有那么出奇。但要将它挤压到那么小的时空体积中——一个直径为一个普朗克长度的球体——就显得巨大了。这样一个黑洞的蒸发时间是……一百亿亿亿亿亿分之一秒，一个普朗克时间。

就算我们能够测量这么微小尺度的物体在这么短暂的时间内所发生的事，我们还需要创造出一个普朗克质量的黑洞来研究它。但以我们现在的技术，一个强大到能通过高速粒子互相撞击而产生这样的黑洞的粒子加速器得有我们整个星系这么大。毫无疑问，这已经远远超出了我们的能力，而且我怀疑谁会有兴趣兴建这样的机器（大概除了霍金，显而易见的原因）。外太空或许能给我们带来慰藉，当它们辐射出自己最后的能量时，这种微小的黑洞或许能被探测到。但除非一些目前尚不明了的现象能恰巧告诉我们朝哪个方向看，看什么，不然那个能够直接观测到这种现象的人将需要无与伦比的运气。

但是没有人怀疑霍金辐射的存在性。这意味着一个全新的现实在下面某处躲藏着：一个含有时间与空间本身的量子现实。

你现在就将看到，因为这些，今天还健在的最出色的科学家们的脑中逐渐浮现出关于我们宇宙的最不同寻常的图景。

1. 霍金辐射是指黑洞蒸发时逃逸离开黑洞的情况。​​​​​

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2. 如果你想知道，如果不是把太阳，而是把我们的行星地球变成黑洞，你需要将它的所有内容（也包括你自己）压缩到一颗圣女果（小番茄）大小。​​​​​

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