黑洞被認為是宇宙中最神秘的物體之一。他們的有趣部分源於這樣一個事實，即它們實際上是愛因斯坦廣義相對論場方程的最簡單解之一。事實上，黑洞只能由三個物理量來完全表徵：它們的質量、自旋和電荷。由於黑洞沒有額外的“毛髮”屬性來區分它們，因此被稱為“沒有毛髮”——質量、自旋和電荷相同的黑洞彼此完全相同。

博士Theiss Research的Lior Burko與馬薩諸塞大學達特茅斯分校和羅德島大學的Gaurav Khanna教授以及他的前學生Dr.蘇比爾·薩巴爾瓦爾發現，一種特殊的黑洞違反了黑洞的唯一性，即所謂的“無毛”定理。具體而言，該小組研究了極黑洞——具有最大電荷或自旋的“飽和”孔。他們發現，有一個量可以從黑洞地平線的時空曲率中構造出來，這個量是守恆的，並且可以由遙遠的觀察者測量。由於這個數量取決於黑洞是如何形成的，而不僅僅是三個經典屬性，它違反了黑洞的唯一性。

這個數量構成了“引力波”，並可能由最近和即將到來的引力波觀測站（如LIGO和LISA）來測量。這種新頭髮的結構遵循了安吉洛普洛斯、阿雷塔基斯和加伊奇在使用標量場和球形黑洞的更簡單的“玩具”模型中發現的類似數量的發展，並將其擴充套件到旋轉黑洞的引力攝動。

“這個新結果令人驚訝，”布林科說，“因為黑洞唯一性定理已經確立，特別是它們延伸到極端黑洞。必須有一個不滿足的定理的假設，以解釋這些定理在這種情況下如何不適用。”事實上，該小組遵循了阿雷塔基斯之前的工作，發現即使極端黑洞的外部擾動像普通黑洞一樣衰減，但沿著事件視界，某些攝動場會無限期地進化。“唯一性定理假設時間獨立。但阿雷塔基斯現象明顯侵犯了事件範圍內的時間獨立性。布林科說：“這是一個漏洞，頭髮可以彈出來，並由引力波觀測站在很遠的地方梳理。”與其他在黑洞標量中發現毛髮的工作不同，布林科指出：“在這項工作中，我們使用真空愛因斯坦理論，沒有額外的動力學場來修改該理論，這可能違反強等效原理。”

團隊使用非常密集的數值模擬來生成結果。模擬涉及並行使用數十個高階英偉達圖形處理單元（GPU），每個單元都有5000多個核心。卡納說：“每個GPU每秒都可以執行多達7萬億次計算；然而，即使有這樣的計算能力，模擬看起來也要完成幾周。”