推翻相對論的答案:科學家告訴你人類掉入黑洞到底會發生什麼

宇宙中的黑洞一直被科學家視為可能會影響人類生存的隱患,黑洞甚至連光都能吞噬,這不禁就讓人展開聯想,如果人類進入黑洞中會怎樣呢?黑洞裡面到底有什麼呢?掉進黑洞里人們就一定會死亡嗎?

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你可能會認為自己大概會被壓碎,或者撕成碎片。但現實可能比你設想的更加詭異。在你落入黑洞的一瞬間,現實將會被一分為二。

在其中一種場景中,你將瞬間化為灰燼,而在另一種場景下,你幾乎毫髮無損,並且這兩種情形可能都是真實的。

黑洞是一類詭異之地,在這裡我們所熟知的物理定律不再有效。愛因斯坦指出,黑洞的引力會彎曲時空,造成時空本身發生扭曲。

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因此如果有一個密度足夠高的物體,時空將發生嚴重扭曲,以至於在這個物體周圍的現實時空之中形成一個類似凹陷的區域,這就是黑洞。

在黑洞中,時空的扭曲程度到達極點黑洞最外層的是它的事件邊界,也就是光線恰好開始無法逃離的引力範圍邊界。

在這一區域之外,光線還可以逃離,而一旦越過這一邊界,任何逃離的努力都將是徒勞的。

此處的量子效應會產生強大的高溫粒子流並向外輻射,這就是所謂的「霍金輻射」。一個黑洞可以把整個的太陽或者整個恆星系吸進來。

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那麼在這裡究竟將發生什麼?另一個宇宙?混沌?或是通往小時候書架的後面?沒有人知道答案。黑洞導致光線傳播路徑的極大扭曲,形成類似「透鏡」的效果落入黑洞時會發生什麼——你死了,但同時你活著。

我們可以假設一下你和你的朋友一起到太空,你被黑洞吸入,在這一過成功你的朋友會看見什麼呢?他能看到你的身體逐漸被拉長並扭曲,就像透過一個放大鏡觀察你的感覺。

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並且隨著你越來越接近事件邊界,他會發現你的移動速度似乎變得越來越慢,就像在看慢動作鏡頭。然後你就會像靜止住一樣,不管你的朋友如何的呼喚你,你也不會有感覺。

而你就會在一個足夠大的黑洞中正常的度過餘生,直到最終落到黑洞中央的奇點上迎來死亡。在這裡你感受不到正常的生理感受,只能靜靜地等待死亡。

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你還在那裡,一動不動,拉伸的身體開始被烈焰吞噬。你已經因為空間的拉伸,時間的靜止和霍金輻射產生的高熱,在甚至還未跨越事件邊界的時候變已經化為灰燼了。

但是,就在最近,加州大學伯克利分校的一位數學家發現,宇宙中或許存在著不遵循因果之矢的黑洞。

如果有人進入了這種黑洞,他有可能會存活下來,但他的過去會被「清除」,而他本人也將迎來與過去無關,無限種可能的未來。

雖然以前就有人提出過這種說法,但物理學家們用「強力的宇宙審查(strong cosmiccensorship)」來「排除」這種情況。

簡單來說就是,當一個人將要進入一個未來不受過去影響的時空時,他就會被「幹掉」,因為宇宙不能允許這樣的情況出現。

加州大學伯克利分校的博士后 Peter Hintz說,數學計算表明,對於像我們所處的宇宙,這個正在以加速速度擴張的宇宙中的某些特殊黑洞來說,一個完全沒有「確定性」的世界確實可能存在。

雖然科學家對於一個不存在「確定性」的時空還不是很了解。但 Peter Hintz表示,該發現並不意味著迄今完美描述了宇宙演變的廣義相對論方程存在問題。

對於這種觀點,也有科學家表示,該理論發現意味著廣義相對論中決定論的失敗,鑒於現代宇宙論對於解釋宇宙加速擴張的重要性而言,這種問題需要得到謹慎處理。

那究竟黑洞裡面是什麼呢?除了所構成的因素外,在另一方面,可能也是因為這些黑洞的存在,造就另外一端的宇宙的存在。

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宇宙的黑洞也許是一種管道的連結,而這個連結串通了不同的宇宙。而根據天文學家們的猜測認為宇宙中最大的黑洞就是我們所在的宇宙本身。

根據資料顯示宇宙在自極高密、極高溫的大爆炸狀態以來的 150億年中一直在膨脹。想知道宇宙黑洞裡面是什麼可以觀察我們所處的宇宙內是什麼環境。

可能我們的宇宙內發生的各種恆星爆炸就是因為宇宙黑洞吸入了另一個宇宙的能量所產生的。

目前為止,科學家對黑洞的研究有啥進展嗎?去年 6 月天文學家宣布,LIGO(激光干涉引力波天文台)第三次發現了引力波。

因此,科學家們現在對黑洞的形成有了新的認識。引力波是以光速傳播的時空漣漪。黑洞碰撞會產生無法估量的能量,從而釋放出引力波。

愛因斯坦的廣義相對論已經預測引力波的存在,但人類一直沒能發現,直到 2015 年 9 月 LIGO 首次進行直接觀測。

2015 年 12 月科學家第二次發現了引力波。2017 年 1 月 4日科學家進行了第三次觀測,這次觀測到引力波的距離最遠,離地球有 30 億光年(前兩次都在 13-14 億光年)。

新引力波的發現讓人類見識了黑洞是如何纏繞旋轉。兩個黑洞相互纏繞,但有各自的軸線。

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它們朝哪個方向旋轉,科學家們通過最新發現的引力波可解釋。科學家發現其中一個黑洞是不對齊的,換句話說就是一個黑洞的軸線與另一個黑洞不同。了解雙子黑洞如何旋轉可幫助科學家知道黑洞的形成。

當前圍繞雙子黑洞的形成有兩大理論:其中一個認為一對恆星爆炸時會形成一對黑洞。因此黑洞會保持原先恆星的旋轉,而且旋轉一致。

另一個理論認為,黑洞是獨立形成的,後來在星團中逐漸走到一起。根據觀測到的旋轉非一致性,似乎證實了后一個理論。而未來,科學家們還會給我們提供更多的信息,了解神秘的黑洞。

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