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宇宙揭秘:黑洞里面到底是何模样?来一次紧张刺激的黑洞之旅!

 宇宙时空探索 2020-11-16

这将成为你毕生的旅行,一场有去无回的旅行。你穿梭在太空中,到达这一点,时间不再有意义,速度最快的粒子也无法逃逸!

没错,此刻你正驶向一个黑洞。为确保旅行顺利进行,这里需要一个这样的设定:你只是一位观察者,你的身体并没有真真切切地落入黑洞中。这意味着重力与能量的影响不会阻碍你观察黑洞!

以这一不切实际的设定为基础,一起来看看黑洞里面究竟是什么样子的。

首先,景色美不胜收。人们认为太空中一片漆黑,而实际上太空中散布着许多遥远多彩的星球,让你似乎置身于永久明亮的太空中。

当然有一例外,即太空旅行最终目的地,漆黑诡异的环形区域,黑洞。你可以将此区域看作是“光的瀑布”,此“瀑布”边沿尖锐,光线也无法逃脱。事件视界的一特征就是,其内部的光线被黑洞引力弯曲。

当你加速驶向事件视界,途中你要穿过黑洞光子球,在此区域之内,你身上反射的光子以圆形轨道围着黑洞旋转,光子环绕轨道后返回到你的视线中,因此你可以看见自己的后脑勺。        

随着你更靠近此区域,你身后的空间越发扭曲,最后你觉得自己可以窥见整个宇宙。这时你已加速接近光速,不过这只是开端。

你在太空中飞行速度越快,时间流逝得越慢。随着你继续深入黑洞,时间膨胀对你的影响会越来越大,你的时间流动得奇慢。这时如果你回头看的话,你可以看到所有将要落入黑洞的物体。

同样地,向前方看,黑洞中物体经历更大幅度的时间膨胀,也就是说,你可以看见从过去到现在落入黑洞的一切。一眼望去,你所处之地的全部历史,从宇宙大爆炸一直到遥远的未来尽收眼底!

不过此景极为短暂,因为你正逐渐靠近视界线。在跨越视界线的瞬间,光点会向紫外线光谱的蓝色端移动,产生蓝移现象,最后消失不见!

这时,你的眼睛什么也看不到了,此刻一切开始变得有趣,或者说漆黑一片。物质被拉伸粉碎,以宇宙中最小结构单位展现。原子的性质不复存在,物质不再有质地,形状,结构和颜色。夸克与胶子在位置空间中被压缩,在动量空间中按比例伸展,一路指向奇点!

我们没有办法描述奇点的性质,因为我们给予物质的各种性质仅存在于我们所处的时空中。而在奇点的时空中,这些性质不再有效。我们可以将黑洞看作是太空中重要的一部分,其直径为一普朗克长度,而不是传统意义上的物体。

既然我们不能从黑洞里面观察黑洞的模样,为什么不试试从黑洞外面看看呢?

离开黑洞的光线红移最后消失,最终的大挤压可能永远不会发生。对黑洞外的观察者来说,视界线上的时间已经停止。视界线内外的时间截然不同。对观察者来说,视界线内什么也不会发生!

说了这么多,或许你还不明白。没关系,没有谁真的完全明白。简单来说,从黑洞外面看,奇点永不存在。从内部看,奇点所具备的性质对于人类来说没有任何意义。

黑洞里面究竟什么样子,目前并没有明确的答案。但是世界各地的顶尖科学家还在不断探索发现宇宙新景观,从而进一步详细回答我们的各种疑问,最终的答案总有一天会浮出水面!

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