人们通常认为，所有的不可逆过程都应该由热力学第二定律即熵增定律来制约。当然我们现在知道这和时间箭头相关联。自然存在多种时间箭头，人们还在探寻究竟何种箭头最为基本。在黑洞面积定律发表后不久，柏肯斯坦就很自然地将黑洞的视界面积猜测为黑洞的熵。但在经典物理中，无物可以从黑洞离开，所以它的温度必须为零;而热力学第三定律说，零温度意味着熵根本是零。这就导致一个尖锐的矛盾。

1974年，霍金研究了黑洞时空背景的量子场。真空充满了不断创生不断湮灭的粒子反粒子对。在视界附近这些对的一个成员可能落进黑洞，而另一个成员可能也落进去，但也可能飞往无限远处。这些飞离的粒子具有黑体辐射的谱。在最简单的黑洞情形下，谱的温度和黑洞的质量成反比。这样随着黑洞辐射，黑洞的质量降低，相应的温度升高，辐射加剧，温度就变得更高，如此反复正反馈，黑洞最终在一次爆炸中消失殆尽。

引力坍缩形成黑洞，落进黑洞的物质的信息全部消逝，除了“无毛定理”的三个参数之外。这就引起了信息丢失问题。这个问题在物理学界争论了四十年。最近霍金等人认为，这些信息作为软毛被编码到视界上，因此信息并没有丢失。

总之，黑洞的霍金辐射的场景体现了引力论、量子论和信息论的一种统一。受黑洞辐射的启发，人们提出了引力全息原理。人们进而诘问，时空和信息何者更为基本。从牛顿、康德的先验的时间和空间，到马赫与宇宙物质共动的空间，再到爱因斯坦与粒子相互作用的时空，乃至对时空本体论的质疑，理性的锋芒所向披靡，锐不可挡。