吳鵬飛 | 可惜,他沒看見黑洞

​大前天,也就是4月10日,“事件視界望遠鏡”項目(EHT)發佈了他們第一次拍到的黑洞照片。

這是人類史上首張黑洞照片,令人震驚。這也是人類認識宇宙的一個新的重大進展。

我上大學時候的記憶,黑洞,只是一個神奇可畏的預言,而且似乎它永遠也不可能被看見。因為他的質量太大引力太強,光線都會被它俘獲,無法逃逸。我們當時聽到這樣的講解,都深以為然。

今日回頭想,覺得自己還是少動了一點腦筋。是呀,黑洞總是有邊界的,在邊界上,光線是可以逃逸的,那麼,這邊界上的光被捕捉住,不就可以看到黑洞的輪廓嗎?

這間接的看見,也是一種看見啊。

所以,當我看到人類拍攝到的第一張黑洞的照片時,突然生出這樣的自責。如此簡單的一個推理,當時為什麼就沒有想到呢,居然幾十年根深蒂固地、人云亦云地認為,黑洞,我們人類永遠無法觀測。

吳鵬飛 | 可惜,他沒看見黑洞

這告訴我們,學習時,自己一定要動腦筋,稍不注意,就會被老師教導的錯誤知識誤導一生。其實,就算在最高深的領域,有很多未知事物,也是可以通過很簡單的常識和邏輯來推導的。

感謝那些孜孜不倦為人類探求真理和真相的人們,為我們打開了又一扇認識世界的窗。這個像西方小甜麵包圈和像中國油炸小面窩的黑洞照片,讓我感慨萬千。

拍攝它的“事件視界望遠鏡項目”(EHT),是一個通過國際合作而實現的、由八個地面射電望遠鏡組成的觀測陣列,主要旨在通過形成一個口徑如地球大小的“虛擬”望遠鏡,來捕捉黑洞的圖像。

照片中的的黑洞,位於室女座星系團中超大質量星系M87中心,距離地球5500萬光年,質量為太陽的65億倍。這張由200多名科研人員歷時10餘年、從四大洲8個觀測點“捕獲”的視覺證據,有望證實愛因斯坦廣義相對論在極端條件下仍然成立。

5500萬光年,也就是光行走5500萬年的距離;65億倍,也就是65億個太陽的大小。這些數字,是我們難以想象的巨大和長遠。和這樣的大尺度比較,人作為個體,渺小到可以忽略不計,連滄海一粟的滄海一粟的滄海一粟都不及。

為什麼我們說,一個民族要有一些人仰望天空呢?為什麼多年來,我一直贊成在中小學課程中,增開一門天文課呢?因為這會使我們這個民族永遠保持理性和謙虛,使我們的孩子永遠知道自己有多渺小,會比較淡薄塵世的名利。

看到這張照片,我的一個巨大的遺憾,就是英國物理學家霍金,沒能看到這個神奇的小甜圈。他曾經那麼有趣、那麼形象、那麼生動地為我們描述過黑洞的存在,可是在這張照片之前,這一切描述都更像是童話故事。

霍金只是宇宙的一粒塵埃,可是這一粒塵埃一生都醉心研究宇宙。他是一粒非常驚人的物質,他走了,變幻了一種存在的形式和形態。甚至,也可以說,他只是進入了虛軸時間的一次旅行。

可問題是,他似乎化為了更小的微粒,已經不足以感知這張小甜圈的美麗。

霍金為我們描述了一個浩瀚、奇異、匪夷所思的宇宙之後,他悄悄走了。這讓很多仰望星空的人,有一種難以排遣的寂寞。從精神上講,霍金與人類是永遠同在的;但是那個不斷髮出驚人之語,不斷有新想法,不斷給人類提出忠告的人,確實消失在無邊無際的物質世界裡了。

有人質疑,說真霍金早已經死了,後來這個輪椅上的人,是西方社會的一個陰謀替代品,因為在整個科學史上,從來沒有一個科學家像他一樣,一言一行都會被全球普通人所關注。

說實話,從讀大學開始,我已經習慣於這樣一個人的存在,每次聽到他的幽默、頑皮事蹟,還有他新的預言,我都會發出會心一笑。不久前,他還逗一個孩子說,如果掉進黑洞,他就會變成一根意大利麵。

不管霍金是真是假,霍金確實不在了。

這次黑洞照片問世,霍金沒有可能發出任何評論。當我打開他的書,黑色的封面,在告訴我們,黑色是宇宙的本色。輕輕摩挲他的書,我仍然會沉浸在對霍金這個奇妙物質團的驚歎。

驚歎一:他的科學成就。霍金21歲時患上肌肉萎縮性側索硬化症,全身癱瘓,不能言語,手部只有三根手指可以活動。恰恰因為疾病,使他獨一無二,沒有一個物理學家像他那樣,幾乎把全部時間都花在了思考宇宙上。

他證明了廣義相對論的奇性定理和黑洞面積定理,提出了黑洞蒸發理論和無邊界的霍金宇宙模型,在統一愛因斯坦創立的相對論和普朗克創立的量子力學方面走出了重要一步。

驚歎二:他的科普功績。霍金的著作《時間簡史》僅僅是一本15萬字的科普小書,卻榮登倫敦《星期日時報》暢銷書榜長達237周之久,並被翻譯成40多種語言,印數超過1000萬冊。

這本書為何如此暢銷?是宇宙的神奇?還是時空的奇妙?英國《星期日時報》稱霍金為“童真好奇與天才智慧的結合,我們為他精神的瑰麗所驚異”。我認為,霍金是人類與宇宙之間的一位最精彩的翻譯者。

驚歎三:他的奇妙身體。最可憐的肉體,逐漸冷凍直到所有的肌肉都變得僵硬,他幾乎只能控制眼皮底下最後一塊肌肉的運動。但所幸,人體不被大腦控制的肌肉——心臟還在跳動,大腦本身因為不是肌肉組織而是類脂組織,還能繼續運轉。

他的身體,本身就是宇宙物理運動的一個小小的錯誤,生命對他開了一個最大限度的玩笑。但不幸中的萬幸,是他擁有人的大腦,千億個細胞竟然和我們已知天體星系的總量相當。霍金的身體侷限,反而使他能夠把整個大腦全部用來思考一件事,由此變為不平凡的人。

驚歎四:他的教育底蘊。霍金是一個教育的奇蹟。他母親伊莎貝爾在那個女孩子沒什麼機會接受高等教育的年代,不但堅持上學,考進了牛津,還連讀了三個專業:哲學、政治和經濟學。

有這樣的母親是不幸中的萬幸。他們一家房子基本沒怎麼裝修,但到處都堆著書。在餐桌上也經常一家五口每個人捧著本書邊看邊吃,偶爾遇上精彩的內容就交流幾句心得。中國也應該有自己的牛津,有自己的霍金式的招牌人物,少一些精緻的利己主義者。

驚歎五:他的時間概念。時間是測量物質的一種尺度,如果沒有理論物理學家的深邃思考,在有限的空間,有限的人生、有限的速度下,時間,確實是基本相同地流過了我們每個人。

但是他們計算發現,時間會彎曲,時間會變慢,時間甚至在黑洞中還會停止。這使人類在驚異中,開始思考生命的本質和意義。在霍金們的宇宙裡,時間曾經不存在。

大爆炸後的1秒鐘,產生了光子、電子、中微子和它們的反粒子以及一些質子和中子;100秒鐘後,產生了氘的原子核,然後是氦核和重元素鋰、鈹;

幾個小時內,其他重元素和輕元素相繼產生。宇宙溫度由無限高降到100億度,到10億度,再到幾千度。時間居然是這樣誕生的。

驚歎六:他的宇宙模型。霍金以難以想象的想象力,告訴我們宇宙起源於200億年前,當時(這個詞嚴格說不能用)宇宙曾經存在一個密度無限大、體積無限小、溫度無限高的奇點,沒有時間,也沒有空間。

霍金說,沒有上帝,沒有造物主,沒有神,因為連時間都沒有,這些事物都不可能存在,他是一個多麼有趣的無神論者啊。大爆炸是物質的自為行為,不需要理由。因為任何理由都需要存在於時間中,但是大爆炸之前,沒有時間啊。

驚歎七:他的超級魅力。霍金酷愛古典音樂,迷戀搖滾,喜歡錶演。1994年霍金用電子發聲器唱了一首曲,2014年,霍金又出了一首新歌,翻譯過來就是《絮絮叨叨的霍金》,這是一個很幽默善於自嘲的人。他扭曲的身體,擁有最健全的精神。

他的博士論文公佈時,母校網站的服務器瞬間就癱瘓了;他的預言總能轟動世界,他能讓如花似玉的美女甘心嫁給患病的自己,陪伴自己度過了艱難的冰凍身體的過程,他還能讓前來照料他的護士,愛上他與他結婚。他本身,就像一個連光線都能抓住的黑洞。

驚歎八:他的感恩思想。霍金認為,人的思想,就是宇宙的一種自我思考。實際上有兩個宇宙,一個是宇宙,一個是我們思想建立的一個宇宙模型。所謂生命的意義,也是人的思維建立的一個模型。

說這樣的話,使他更像一個哲學家。的確,如果沒有人類這樣的智慧偶然出現,宇宙就是自在的,沒有模型,沒有解釋,沒有規律。霍金說,沒有上帝,人類也沒有前生、來生,只有今生。能夠以今生的生命去感知宇宙之美,應該感恩,應該知足。

驚歎九:他與愛因斯坦。3月14日霍金去世,這個數字代表圓周率精確到小數點後兩位,也代表另一個物理學巨匠愛因斯坦的生日。霍金的壽命不僅遠遠超出了醫生的預期,而且恰好與愛因斯坦同壽。兩位天才的生死輪迴與壽年的暗合,不知道是否有上天的某種寓意。

單就物理學的成就而言,他不是最傑出的。但是,如果把他生命的執著、意志的頑強、思想的達觀、語言的藝術、科普的貢獻、哲學的思考、科學的成就綜合起來看,他對整個人類和科學界的影響力確實遠在他人之上。

驚歎十:他的神奇想象。這個被命運殘酷折磨的人,反而變成了這顆星球,這個宇宙最快樂的生命,也為人類不斷帶來驚喜。當我們知道很多天體星系的距離,連光都要走幾億年幾十億年時,幾乎對星際旅行完全絕望。

但這個天才的思想者告訴我們,且慢傷心。因為在霍金的宇宙中,存在一種蟲洞,連接不同的宇宙和星空,使我們可以瞬間滑過蟲洞,越過數億光年的距離。這個高明的安慰,曾經使少年時代痴迷於科幻小說的我轉憂為喜,破涕為笑。

看到人類第一張黑洞照片的時候,我更加想念這位黑洞的研究者。

霍金與我們的分別,也許並不是永久的分別。如果有超過光速的飛船,我們也許還能追上遠去的他。還有一種可能,當宇宙重回奇點時,廣袤天地的所有的物質都會回到一個點上,那時候,我們也許可以作為微笑的粒子,和這個頑皮的傢伙挨在一起。


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