研究表明，霍金辐射不仅限于黑洞

黑洞是宇宙中最神秘的天体之一，它们的引力场如此强大，以至于连光都无法逃逸。但是，根据量子力学，黑洞并不是完全黑暗的，它们会向外辐射粒子，从而缓慢地失去质量和能量。这种现象被称为霍金辐射，它会导致黑洞蒸发，是由霍金在1974年首次预言的 。

霍金的解释是，真空中存在着虚拟的粒子-反粒子对，它们不断地产生和湮灭。如果这样一对虚拟粒子出现在黑洞的事件视界附近，那么有可能其中一个粒子掉入黑洞，而另一个粒子逃离到无穷远处。这样，虚拟粒子就变成了真实粒子，而黑洞则损失了一些质量和能量。

但是，这种解释依赖于事件视界的存在，而事件视界是一个非局域的概念，它取决于整个时空的结构。那么，是否有一种更局域的机制来描述黑洞蒸发呢？答案是肯定的。在最近发表在《物理评论快报》上的一篇论文中，荷兰拉德伯德大学的Wondrak等人提出了一种新的方法来研究引力场中的粒子对产生，并将其应用到黑洞蒸发的问题上。

他们的方法借鉴了施温格效应的思想。施温格效应是指在强电场中产生带电粒子对的现象，例如在电场中产生电子-正电子对。这种效应可以用热核方法来计算 ，即考虑真空态在外场下的能量期望值，并利用海森堡不确定性原理来估计产生真实粒子对所需的临界条件。

Wondrak等人将这种方法推广到了弯曲时空中，并考虑了一个无电荷无质量标量场在史瓦西时空中的行为。他们发现，在弯曲时空中，时空曲率起到了类似于电场强度的作用，导致了局域的粒子对产生。他们还给出了一个径向产生剖面，即不同位置处产生粒子对的概率分布。他们发现，产生粒子对最多的地方是在不稳定光轨道附近，即距离黑洞事件视界约1.5倍史瓦西半径处。

他们进一步比较了他们得到的粒子数和能量通量与霍金辐射的结果，并发现两者具有相同的数量级。然而，他们的粒子对产生机制本身并不显式地使用事件视界的概念，而只依赖于局域的时空曲率。这意味着，即使没有事件视界，也可能存在粒子对产生和黑洞蒸发的现象。例如，中子星，它的史瓦西半径小于其表面半径，也可能产生类似的霍金辐射。

这篇论文为黑洞蒸发提供了一个新的视角，并展示了引力场中的粒子对产生是一种普遍的现象，不仅包含了霍金辐射，还可能有其他的物理效应。这些效应在未来的实验和观测中可能有所体现，例如在高强度激光束或超外围重离子碰撞中产生的强电场和强重力场中。