愛因斯坦的廣義相對論預言了一種神秘天體的存在，這種天體會在巨大引力作用下，一直向內坍縮，所有物體都坍縮到一個體積無窮小的點，引發時空無限彎曲。
1969年，惠勒把這種神秘的天體稱為「黑洞」，並且提出了這樣的假說：黑洞只有三個物理量質量，電荷量和角動量，其他所有物理量都被巨大的引力撕碎，都在事件視界之內了。
這個假說後來被霍金等人證明，也就是所謂的「黑洞無毛定理」。
而根據熱力學第二定律，對於一個封閉的系統來講，只會變得越來越混亂，這就是熵增定律。在任何封閉的系統里，熵都會不斷增加，意味著系統越來越混亂。
按照熱力學第二定律，也就是熵增定律，黑洞也是有熵的，而有熵就必然有溫度，有溫度意味著有輻射。但是黑洞會吞噬一切靠近的物體，連光都不能逃脫，怎麼可能還有輻射呢？
這個難題又是霍金給解決了，他提出了著名的「霍金輻射」。到底該如何理解「霍金輻射」呢？需要一些量子力學基礎知識。
我們都知道，經典物理學告訴我們，物質和能量都是守恆的，不可能憑空消失或產生。
但是在微觀世界裡，就不是那回事了，我們不能用經典物理去理解微觀世界的詭異現象，否則就會瘋掉。
微觀世界存在不確定性，意味著在極短的世界裡，能量可以非常大。具體表現就是，真空中可以瞬間憑空衍生出一對正反虛粒子，真的是憑空衍生出來的。不過存在時間極短，瞬間就湮滅消失了。
只要整個過程滿足不確定性原理，也就是時間和能量的乘積不小於一個常數，就有一定機率發生，當然這個常數非常小，但比零要大。
這其實就是量子漲落，衍生出來的是虛粒子對。量子漲落也意味著真空一點也不空，不但不空，甚至比現實世界還要熱鬧，真空就像沸騰的海洋那樣，不斷隨機湧現出虛粒子對。
這在我們看來太詭異，太不可思議了，但在微觀世界確實很常見。
而在黑洞事件視界附近的真空環境裡，當然也會漲落出虛粒子對，雖然虛粒子對存在時間極短，但也有可能因為距離事件視界太近最終墜落到黑洞。
但這種墜落並不是說來個虛粒子都墜落到黑洞，可能虛粒子對當中的一個偶然墜落到黑洞，另一個因為找不到湮滅的同伴了，就不會湮滅了，一直留在宇宙中，相當於實體化了。
而當實體化的粒子離開黑洞時，就表現為黑洞在不斷蒸發，這就是「霍金輻射」。黑洞就是靠霍金輻射損失質量的，不過整個過程極其緩慢。
霍金輻射很好解決了「黑洞熵」的問題，同時又給我們帶來了另一個不可思議的猜測。在描述物體狀態的時候，熵其實蘊含了物體的信息。於是當物體被黑洞吞噬的過程，物體的信息就會留在事件視界上。
你知道這意味著什麼嗎？
意味著我們所在的四維時空裡的所有信息，都只是「投影或者編碼」，都編碼在了黑洞事件視界這個二維表面上。被黑洞吞噬的物體並未消失，物體的信息一直停留在事件視界上。
基於這種觀點，弦理論提出了更加瘋狂的全息宇宙論，認為我們的宇宙有可能只是「高維」宇宙的全息投影而已。也就是說，我們每天感受到的三維空間，其實只是一種錯覺，實際上只是我們在宏觀低能世界的一種錯誤描述，實際上是二維的，只是我們不可能感受到罷了。
最瘋狂的是，全息宇宙論甚至認為我們人類生活的世界，本來就位於一個黑洞的內部，這樣的瘋狂設想肯定會觸發你無限的遐想。
實際上，這種觀點並非是空想，也有一定的理論根據。從黑洞和史瓦西半徑的概念來理解，我們的宇宙很符合黑洞的特徵。為什麼？
任何具有質量的物質都存在著一個臨界半徑特徵值，也就是所謂的史瓦西半徑，與質量成正比，任何物體的大小隻要小於自己的史瓦西半徑，就會坍縮為黑洞。
比如說太陽的史瓦西半徑約為3千米，地球的史瓦西半徑為9毫米，意味著如果地球被壓縮成9毫米大小，就會坍縮為黑洞。
而我們的宇宙的歷史為138億年，意味著我們能觀測到的極限距離為138億光年，而根據可觀測宇宙的質量進行計算，可觀測宇宙的史瓦西半徑達到了156億光年，比138億光年還要多18億光年。
也就是說，單純從理論上分析，我們的宇宙完全有可能是一個黑洞，而我們就生活在黑洞裡面！
