被黑洞吸走的东西都到哪里去了？

混乱博物馆，一档满足百科知识好奇心的短视频节目，都是些你不知道的。

要先从热力学第二定律说起，

任何封闭的系统，都会越来越混乱无序——如果用“熵”这个概念描述系统的混乱程度，那么任何封闭系统的熵都会永恒增加，这种宏观上的不可逆性标定了宇宙的时间之矢。

然而广义相对论问世以后，一个尴尬的佯谬就渐渐浮出了水面：1939 年，奥本海默根据爱因斯坦的方程，提出足够巨大的恒星将在死亡时。坍缩成引力巨大，连光都无法逃逸的残骸，使得物质无穷堆积，时空无限弯曲，超出所有人的理解。

1969 年，约翰·惠勒将这种未知的存在称为“黑洞”，并提出了黑洞只有质量、电荷量和角动量三个守恒量，其余一切物理量都被巨大的引力“撕碎”在视界之内了——这个假说在 1973 年被霍金等人证明，就是著名的“黑洞无毛定理”。

那么不妨设想：如果将熵很大的物质，比如一整颗炽热的恒星，囫囵扔进黑洞中去，也将被洗刷得这样干净——那么其中的熵哪里去了？

如果要坚守热力学第二定律，就必须承认黑洞也有熵，有熵就有温度。

有温度就有辐射——然而黑洞连光都不会放过，又怎么辐射能量呢？这真是一个尴尬的难题。

然而才到第二年，已经失去语言能力的霍金又给出了黑洞向外辐射能量的方式，就是更著名的“霍金辐射”了——我们要想理解这种辐射，还需要一些量子论的铺垫。

在经典物理中，宇宙中的物质和能量不会凭空出现，也不凭空消失。

比如电子与正电子相遇会成对湮灭，转化成光子，光子携带的能量将等于两个电子的质量，而足够高能的光子也可以突然分裂成一对电子和正电子——但在微观的量子世界，这事儿可就说不准了，在测不准原理的袒护下：真空中可以凭空出现一对正反粒子，随后又在极短的时间内相遇湮灭——整个过程只需满足这对粒子的质能与持续时间的乘积小于普朗克常数，这对粒子就会因为“测不准”而无法观测，也就不会违背质能守恒定律——所以我们叫它们虚粒子。