掉進黑洞會發生什麼?時間會靜止,人會獲得“永生”?

時間回到20世紀,那個時代是整個人類歷史上科學碰撞最激烈的世紀,誕生了一群擁有經天緯地之才的科學家。愛因斯坦絕對是屬於頂尖的那一類,他的廣義相對論為後世的諾貝爾物理學獎貢獻了半壁江山。1916年,德國天文學家卡爾·史瓦西在計算

愛因斯坦引力場方程的時候,得到了一個特解。這個解意味著存在一個密度無限大,體積無限小的點,這個點周圍會形成“視界”,視界內連光都無法逃脫。那如果人不小心掉進黑洞,我們能看到什麼呢?

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視界

首先,我們要知道黑洞其實並不是像其他星球一樣是一個實體球。它的名字其實很好地說明了它的樣子,它就像一個洞,而這個洞的最中心,就是一個點。這個點的質量很大,巨型恆星死亡後,會在拋出一部分物質的同時,將留下來的大部分物質壓縮成一個點,這個點是什麼組成的呢?不清楚,應該已經沒有了原子的結構。(組成中子星的物質就已經不是原子了,原子都被壓縮了)

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我們看到各種圖片中黑洞的樣子其實都是想象出來的,而巨大的“球體”其實是它的“視界”面。視界就是指光都無法逃出的一個邊界。

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光為什麼無法逃出視界?

視界內的光為什麼無法跑出去呢?最直接的原因就是引力。愛因斯坦的廣義相對論中

光線偏折證明了引力會對光產生影響,那麼是怎麼樣的影響呢?最直觀的就是將光子看做一個粒子,它受到了引力的作用,被引力吸引然後彎折了。那麼視界中的光可能是因為引力導致了光子就像地球繞太陽那樣繞著黑洞的奇點旋轉,而無法逃脫。

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另一種說法是,視界中最明顯“時間減緩”。我們在之前的文章中就提過了光速不變理論,即光速即便是在黑洞中,其速度還是那麼快。而我們看不到黑洞發出來的光,是因為巨大的引力場導致時間異常緩慢,慢到什麼程度呢?慢到時間已經靜止!即便光有光速,它沒有時間,而距離等於速度乘以時間,所以光子移動不了,光也就跑不出視界。

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如果一個人掉進黑洞,另一個人會看到什麼?

第一種,如果是兩個人都在視界外,而其中一個掉進了視界內,另一個會看到什麼呢?很顯然,他會看到那個人異常緩慢得消失了,一點點進入視界內直到再也看不見。

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第二種,假如兩個人都一同掉進視界內呢?因為裡面的時間基本被靜止了,光彷彿就是停在了那裡,而比光重的人體自然會被吸到黑洞深處的奇點。一個人會看到另一個人靜止在那裡,時間被定格,一切宛如一張圖片一樣,他們兩個人都被凝固了,彷彿獲得了“永生”一般。

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當然誰也不知道黑洞裡面到底是怎麼樣?這些都只是猜測而已,而正是因為這種人類無法想象的事物,才讓這麼多科學家都為之著迷。


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