我俄然认识到,这些光芒的途径永久不成能相互靠近。如果它们靠近,它们终究就必然相撞。这正如和另一个往相反方向逃离差人的人相遇一样――你们俩都会被抓住(或者,在这类景象下落到黑洞中去)。但是,如果这些光芒被黑洞淹没,那它们就从未在黑洞的鸿沟上呆过。
开初我觉得这类辐射表白我利用的一种近似无效。我担忧如果柏肯斯坦发明了这个环境,他就必然会用它去进一步支撑他关于黑洞熵的思惟,而我仍然不喜好这类思惟。但是,我越细心考虑,越感觉这近似实在应当有效。但是,最后使我佩服这辐射是实在的来由是,这辐射的粒子谱刚好是一个热体辐射的谱,并且黑洞以刚好制止第二定律被违背的精确速率发射粒子。而后,其别人用多种分歧的情势反复了这个计算。他们统统人都证明了黑洞必须如同一个热体那样发射粒子和辐射,其温度只依靠于黑洞的质量――质量越大则温度越低。
但是,他利用了略微分歧的黑洞定义。他没成心识到,假定黑洞已经停止于不随时候窜改的状况,遵循这两种定义,黑洞的鸿沟并是以其面积都应是一样的。
1973年9月我拜候莫斯科时,和苏联两位最首要的专家雅可夫・捷尔多维奇和亚历山大・斯塔拉宾斯基会商黑洞题目。他们压服我,遵循量子力学不肯定性道理,扭转黑洞应当产生并辐射粒子。在物理学的根本上,我信赖他们的论点,但是不喜好他们计算辐射所用的数学体例。是以,我动手设想一种更好的数学措置体例,并于1973年11月尾在牛津的一次非正式会商会大将其公布于众。当时我还没计算出实际上有多少辐射。我预感要发明的恰是捷尔多维奇和斯塔拉宾斯基预言的从扭转黑洞收回的辐射。但是,当我做了计算,使我既诧异又恼火的是,我发明乃至非扭转黑洞明显也应以稳定速率产生和发射粒子。
以是在空虚的空间里场不成能严格地被牢固为零,因为那样它就既有精确的值(零)又有精确的窜改率(也是零)。场的值必须有必然的最小的不肯定性量或量子起伏。
比方,考虑一盒气体分子的体系。分子能够以为是不竭相互碰撞,并不竭从盒子壁反弹返来的康乐球。气体的温度越高,分子活动得越快,如许它们撞击盒壁越频繁也越短长,并且它们感化到壁上的向外的压力越大。假定初始时统统分子被一隔板限定在盒子的左半部。如果接着将隔板撤除,这些分子将趋势散开并充满盒子的两半。在今后的某一时候,统统这些分子偶尔会都呆在右半部或回到左半部,但占绝对上风的能够性是,分子的数量在摆布两半大抵不异。这类状况比本来的统统分子都在一个半部的状况更加无序。是以,人们说气体的熵增加了。近似地,假定我们从两个盒子开端,将一个盒子充满氧分子,另一个盒子充满氮分子。如果把两个盒子连在一起并移去中间的壁,则氧分子和氮分子就开端异化。在厥后的时候,最能够的状况是两个盒子都充满了相称均匀的氧分子和氮分子的异化物。这类状况比本来分开的两盒的初始状况更无序,即具有更大的熵。
在1970年之前,我关于广义相对论的研讨,首要集合因而否存在一个大爆炸奇点。但是,同年11月我的女儿露西出世后不久的一个早晨,当我上床时,开端思虑黑洞的题目。我的残废使得这个过程相称迟缓,如许我有大量时候。当时候还不存在关于时空的那些点是在黑洞以内还是在黑洞以外的准肯定义。我已经和罗杰・彭罗斯会商过将黑洞定义为不能逃逸到远处的事件调集的设法,这也就是现在被遍及接管的定义。它意味着,黑洞鸿沟――即事件视界――是由刚好不能从黑洞逃逸,而只在边沿上永久回旋的光芒在时空里的途径构成的 。这有点像从差人那边逃开,但是仅仅保持比差人快一步,而不能完整逃脱的景象!