黑洞是现代广义相对论中，存在于宇宙空间中的一种天体。黑洞的引力极其强大，使得视界内的逃逸速度大于光速。故而，“黑洞是时空曲率大到光都无法从其事件视界逃脱的天体”。

图片转载自电影星际穿越

也许你可能已经了解了黑洞的概念，但你听说过黑洞信息悖论吗？这个问题其实在物理学中已经存在很长时间了。基本上，黑洞似乎打破了物理学的规则。部分原因是我们必须用两种不同的理论来描述它们。“这两种理论互相打架”。一方面，我们有量子力学，这一理论描述了由微小原子和粒子组成的世界。另一方面，我们有广义相对论，这一理论描述的是大尺寸，大质量，大规模的事物，世界上大多数事情都不需要同时满足这两种理论。这些事物要么大，要么小。

质量越大，在宇宙中造成的扭曲越大，引力也越大

黑洞却两者兼有。

黑洞是整个宇宙中密度最大的物质。黑洞占据的空间很小，但质量却很大。需要用两种理论来解释。然而，当你试图把量子力学和广义相对论相结合起来时，一切都变得疯狂起来。两条物理定律怎么可能不适用呢？每一个理论都在自己的领域里完美地运作。量子力学可以很好地描述所有亚原子的东西，所有我们看不到的，非常小的东西。

薛定谔的猫，是生是死，在量子力学里真的是一个问题

而广义相对论可以完美地描述非常巨大的东西，比如行星的运动。（广义相对论是描述物质间引力相互作用的理论。其基础由阿尔伯特·爱因斯坦于1915年完成，1916年正式发表。这一理论首次把引力场等效成时空的弯曲。）