掉進黑洞,可能“無人生還”,也可能“穿越時空”?

掉進黑洞,可能“無人生還”,也可能“穿越時空”?

首張“黑洞”問世

最近,圍繞著首張“黑洞”圖片的版權爭論開始在線上演,我們終於見到了這一宇宙大謎團的“廬山真面目”。但到目前為止,人類對它的認知始終停留在理論階段,黑洞究竟是什麼,它是怎樣產生的?如果我們不小心掉進黑洞,會變成什麼呢?

黑洞是宇宙空間內存在的一種天體

黑洞不是“洞”,而是宇宙空間內存在的一種天體。當年,正是由天才物理學家愛因斯坦的廣義相對論推導出了黑洞的存在。

掉進黑洞,可能“無人生還”,也可能“穿越時空”?

愛因斯坦

跟中子星一樣,黑洞也是由質量大於太陽質量好幾十甚至幾百倍以上的恆星演化而來的:質量足夠大的恆星在核聚變反應的燃料耗盡而死亡後,發生引力坍縮產生了黑洞。

黑洞的引力很大,會把周圍任何物質都吸進去,連光也無法逃脫。其實黑洞並不“黑”,只是因為無法直接觀測,而它產生的引力使它周圍的光都無法逃逸,所以叫“黑洞”。

你一定好奇,黑洞照片上的橙色光環是什麼?

這張黑洞照片來自於室女座一個巨橢圓星系M87的中心,距離地球5300萬光年之遙,質量相當於60億顆太陽。

中科院上海天文臺研究員袁峰解釋:“黑洞本身的確不發光,但是黑洞最主要的特點是引力比較強。黑洞周圍有很多氣體,這些氣體在黑洞引力的作用下會往黑洞裡下落,下落過程中,這些氣體就會變的非常熱,所以就會發出非常強的輻射。在圖中看到的這些明亮的光環,就是非常熱的氣體發出來的輻射。這個光環並不是代表了黑洞的視界,黑洞的視界在中間的陰影裡面。它比陰影的直徑還要小一些,具體多少愛因斯坦廣義相對論都給我們做出了預言。”

掉進黑洞,可能“無人生還”,也可能“穿越時空”?

中科院上海天文臺研究天文學理論和技術,促進科技發展

人掉進黑洞,可能變成“麵條”也可能活著

科幻電影《星際穿越》中有這麼一個情節:男主角滑向黑洞,掉進了一個彩色橫豎整齊的五維空間,還從其中發現了一些東西。當然,黑洞裡面是什麼,沒有人真的清楚,這些都只是想象。

不過,最大的可能就是,黑洞中是一個極度扭曲的空間,因為它的引力強大,質量又高。根據牛頓和愛因斯坦的理論,物體的質量越大,周圍的空間扭曲就越厲害,引力波又證明黑洞在旋轉,快速的旋轉,其內部的空間可能是被扭曲成了線形。

假如一個人真的進入黑洞會發生什麼?外面的人看他是否覺得他停留在了視界邊界,而他本人則進入扭曲的時空?

實際上,有什麼物體一旦落入黑洞,那麼就像進入了一條單向通行的道路,沒有超光速和抵禦強大撕扯力的裝備,只能被吸進去。

被吸進之後是否會被黑洞完全吞噬呢?科學家指出要分情況——目前天文學家在宇宙中發現的黑洞主要有兩種,一種是所謂的恆星級質量的黑洞,這種黑洞的質量從幾倍太陽質量到幾十倍太陽質量,另外一種是超大質量黑洞,質量是百萬倍太陽質量到百億倍太陽質量。

一個人類進去,如果黑洞本身不太大,它可能會撕裂一切,就連最小的細胞也要被撕裂得極為細碎,它的引力場像懸崖似的那麼“陡”,那樣人可能在掉進去之前就被拉成像麵條一樣那麼細。

可如果黑洞足夠大,引力場也比較平緩,人就像從一個斜坡滑下去那樣,會相對比較安全。但即便能夠進入黑洞中還活著,也難以把信息傳遞回來,告訴黑洞之外的人。

這就驗證了霍金說過的:“人掉進黑洞中後,黑洞內部會發生時空扭曲,然後人類會被刀帶到另一個世界去生活。”

掉進黑洞,可能“無人生還”,也可能“穿越時空”?

霍金

照霍金的黑洞蒸發理論,黑洞在吸積的同時,也在蒸發、輻射。蒸發和輻射的快慢與黑洞的質量大小相反,越大的黑洞,其輻射效率越低。比較大的黑洞,比如太陽質量以上的,基本只會增大,這樣來看,黑洞不只會吸收一些物質,還可以穿越時空!


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