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进入黑洞,你会看见整个未来

奇趣 2018-01-12 21:26

我们生活的这个世界究竟有多么不可思议?比如黑洞,它究竟隐藏了多少秘密?

黑洞当然是黑的,但黑只是它最朴素的属性。

根据广义相对论,当天体的质量和密度足够大后,就会把它所在的空间“坐穿”。极度弯曲的时空会变成一个有去无回的“无底洞”。这个“无底洞”的引力极强,不但一切物质无法逃脱,连光不能幸免。黑洞在它的身边,制造出了一个无法探测的事件地平,这条地平线,好比是跨越了两个维度,一边是黑暗的无底深渊,如同鬼域一般神秘;而另一边,则是我们已经习惯了的正常时空。

这才是“黑洞”的较完整的定义。

如果我们有机会进入黑洞,那么所能见到的,真如电影《星际穿越》中描绘的那样吗?

《星际穿越》非常忠于天体物理学规律,所以视觉效果非常真实。但是和现实相比,电影中的体验还是相形见绌了。

现实要比电影精彩得多。

进入黑洞是种什么样的体验?

首先,假设你的脚先进入黑洞,你越接近黑洞中心,受到的引力也越来越强。

可这时,引力在你头部和腿上的作用强度是不一样的。

并且在你越来越接近黑洞中心的过程中,这种差异也会越来越大。这种差异就叫“潮汐效应” 。

潮汐效应能拉伸各种物体。

月亮和地球共同产生的潮汐效应能够影响地球上海洋的涨落,从而产生巨浪。高潮或低潮的时候,地球的不同部位会发生变形。

而当你落入黑洞时,相比起头部,你的腿会更先到达黑洞中心。于是在潮汐效应的作用下,你会被拉伸,变得很长很长。

真的很长。

刚开始被感觉可能还不错,就像是做了个拉伸运动。不过到了一定程度还是会疼。

在到达了某个时间点后,你会被拉成两半。

随后,你会从两段变成四段、八段、十六段……

在你进入黑洞的过程中,这样的拉断会持续进行,直到你化作原子的涓涓细流。

你还不仅仅是被拉长。

由于在水平方向上,潮汐力的作用是压缩,因此你的双肩,还有前胸后背会被挤作一团。

你会被像挤牙膏一般挤出。

这个过程叫“意大利面条化” ,也就是说,你会以一根意大利面条的姿势坠入黑洞。

可以不死吗?

如果只能如此,那么必死无疑。

但其实也不一定。

因为黑洞越大,潮汐效应就越弱。因此如果你进入的是一个足够大的旋转着的黑洞,那么头部以及双腿所受作用力的差异可能会不那么明显。

你也许会像陀螺一般旋转,然后掉到某个地方。

这个地方的外形看起来可能会像甜甜圈,它的名字叫“奇点”。

你会看见整个未来

当你进入黑洞时,时间在你身上的流逝会逐渐变慢,直至完全停止。

而从你的角度来看,外界宇宙的时间流逝速度会越来越快。

当时间在你身上停止的那一瞬间,外界宇宙的时间流逝速度会变得无穷大。

于是,宇宙的整个未来都将展现在你眼前。

尼尔·泰森这张脸你可能不会陌生。他是著名天体物理学家,也是美国自然历史博物馆海顿天文馆的馆长。

《莫名其妙的宇宙:未解之谜》是由他主持讲解的一个视频课程。我们可以在这个12节的课程中,跟着他,一起去探索宇宙的25个未解之谜。

这其中就包括了黑洞。

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