墜入黑洞會發生什麼?是一場浪漫的時空旅行,還是毀滅在其中?
當你墜入黑洞時會發生什麼?這個問題在2010年1月24日由物理學家提出。
物理學家對此的回答是:是糟糕得不能再糟糕的事情。
當你墜入黑洞時你可能會注意的第一件事情是潮汐力。潮汐力不過是物體近測與遠測引力的差異,這不是黑洞獨有的特性。例如,地月之間的潮汐力引發了地球表面的潮汐(由此命名)。對於任何大小適中的黑洞(小於幾千個太陽)而言,對你身體不同部分的潮汐力會比你身體保持完整的能力要大得多,因此你會被上下兩個方向的力撕裂。由於更多不為人知的原因,你可能也會從側面被碾碎。這兩種效應結合起來叫做”痙攣”。假設你能活下來,或者你掉進了一個質量巨大的黑洞(這比一個更小的黑洞更具有諷刺意味),那麼你就可以期待一些奇異的時間效應了。
幾十年來,人們一直認為”時間流逝得越慢”。例如,由於GPS衛星的高度(它們在時間中移動得更快),它們每天還要處理額外的45微秒。思考重力的另一種方法是把時間方向“彎曲”向下。以這種方式,任何在時間上向前移動的東西也會自然地向下移動。在黑洞(外部邊界)的事件視界上,時間是直線下降的。因此,逃離黑洞並不比回到過去困難。一旦你進入了所有的方向,你就真正地指向了中心的奇點(因為無論你朝哪個方向移動,都會朝向未來)。
我們沒有經歷過時間以不同的速度移動或者原地不動,所以當我們開始討論混亂的時空時,從多個角度來看待事物是有用的。
從局外人的角度(遠離黑洞來看):當有人掉進去的時候,他們會隨著時間移動得越來越慢,同時宇宙其他部分也會顯得更紅,更冷,更暗。當接近事件視界時,他們在時間中的移動會停止,因為他們完全從視野中消失了。嚴格來說,你永遠不會看到有人掉進黑洞,你只會看到他們離得越來越近。
從一個局內人的角度(掉進黑洞)來看:首先,撕裂和粉碎。遠離黑洞的物體在時間中移動得更快,所以從你的角度來看,宇宙的其他部分也會加速,同時這些部分會變得更藍,更熱,更明亮。入射光的藍移把它變成伽馬射線。所以,在你透過視界之前,你會被宇宙中的星光和微波背景輻射,變成核汙染。事件視界本身只是從外部的角度來看。如果你掉進去並且直接穿過去的話,你在穿越地平線的那一刻所看到的景象是如何的將取決於一些我們還不知道的東西。
如果黑洞持續到宇宙終結(假設宇宙會終結),那麼你可以看到整個宇宙的歷史。然後你會發現自己面對著奇點。根據數學計算,那時候你已經死去。然而,宇宙像冰塊般的滑膩鰻魚,從會計考試中脫穎而出。它總能找到一種方法避免出現數學預測的奇點。所以,為了安全起見,我會說”沒人知道接下來會發生什麼”。
如果黑洞消失,那麼所有(幾乎大部分)到達地平線的物質將被撕裂,並重新被當作霍金輻射。如果你想要生存,那麼你會發現自己(由於不確定性原因)儘可能接近地平線,並且會隨著它的縮小而適應。 轉眼間,你會突然發現自己漂浮在一個驚人的爆炸旁邊,而此時最後一個黑洞正在蒸發。
相關知識
黑洞是根據廣義相對論所推論、在宇宙空間中存在的一種質量相當大的天體和星體。黑洞是由質量足夠大的恆星在核聚變反應的燃料耗盡後發生引力坍縮而形成。黑洞的質量是如此之大,它產生的引力場是如此之強,以致於大量可測物質和輻射都無法逃逸,就連傳播速度極快的光子也逃逸不出來。由於類似熱力學上完全不反射光線的黑體,故名黑洞。
參考資料
1。Wikipedia百科全書
2。天文學名詞
3。 諸葛癢癢- Physicist
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