爱因斯坦认为,黑洞是连接不同宇宙的桥梁,通过它将到达其他时空
黑洞作为一个天文学名词,其影响力早就不只局限于天文学了,用现在的话来说就是出圈了,以至于现在很多人都想知道黑洞里面是什么样子。
在回答这个问题之前,我们需要理解黑洞的基本原理,也就是爱因斯坦广义相对论中的时空弯曲,即我们的宇宙时空就像一张纸一样,当某种力量折叠这张纸的一部分时,两个非连续的部分就会接触。
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如果一个物体从纸的一部分穿过折叠处,当纸张恢复平直时,这个物体就会发现自己仍在纸上,但离起点很远,这便是虫洞了。
由于现在天文学界还没发现天然虫洞只发现了黑洞,所以有科学家认为黑洞就是虫洞的一端,从黑洞进去之后就会从白洞出来,这两者就构成了宇宙中的虫洞。
但爱因斯坦一开始设想的虫洞连接的并不是本宇宙的两个地方,而是连接的不同宇宙,我们继续使用纸张的类比,想象一种强大的力量将两个点拉到一起,这两个点分别位于两张不同的纸上。
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在连接点的物体因此可以从一张纸过渡到另一张纸,也就是说,进入一个完全不同的宇宙,再考虑到时空一体化,虫洞甚至可能让这个物体再另一个宇宙的过去的时间里出现,也就是穿越时空。
然而想活着进入黑洞并不容易
因为德国天文学家施瓦西提出了事件视界这个概念,一旦进入这个范围内黑洞的潮汐力会将物体原子化,也就是先把物体拉成面条形状再撕碎,不论是人还是其他什么东西,在黑洞面前都是一堆原子罢了,并且这堆原子在进入黑洞后还会在黑洞奇点处被压碎,彻底在宇宙中消失。
不过如果超大质量黑洞的潮汐力真的很弱,比如就像《星际穿越》里的卡冈图雅黑洞一样的话,在时间被黑洞引力扭曲变慢的情况下,一个人进入黑洞的过程在外界看来是极其漫长的,并且从这个人身上反射出来的光子波长也会越来越长,红移效应将让这个人整体变红然后完全消失。
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至于黑洞内部的情况,物理学家现在还一无所知,因为光子都无法从黑洞内部把信息带出来,更别说人类的探测器了,所以科学界目前只能模拟人类靠近黑洞后的结果,至于进入黑洞后会看见什么,还是说从几千万光年之外的某个白洞再钻出来,这些我们都不知道。
目前银河系里最大的黑洞是银心区域的人马座A*,它的质量相当于440万个太阳,并且天文学界也通过射电望远镜获得了这个黑洞的真实照片,未来还将不断收集它的数据,从而更加了解银河系的形成与演化。
因为至少现在的观测结果表明,宇宙中大部分星系中心都有一个超大质量黑洞,它们和星系本身的共生状态,是和星系一起成长的,就算未来星系们相撞,这些超大质量黑洞们也只是会互相融合,而不是被踢出去成为流浪黑洞。
总的来说
黑洞作为宇宙中最极端的天体,它们的存在证明了我们对宇宙的理解还有很多不足,但是正是这些未解之谜的存在,激发了我们对黑洞的研究,推动了我们对宇宙的探索。
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