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有人進過黑洞嗎?

01現實生活中,從來沒有人類掉進過黑洞。只有電影《星際穿越》中的宇航員庫珀有過這種經歷。

宇航員掉進黑洞會發生什麽?他會永生還是瞬間消失?黑洞引力強到宇航員會被拉成意大利面條,然後撕碎成基本粒子甚至能量串?事實上,現實比幻想更離奇。當然,目前壹切只能停留在理論推測階段。畢竟沒有人類有過掉進黑洞的經歷。

科學家推測,當宇航員掉進黑洞時,對他來說,整個宇宙將被壹分為二,宇航員本人將永遠走向奇點。在外界看來,他仿佛已經被定格為地平線邊緣的壹座豐碑,保持著向黑洞中心移動的姿態,永遠不會消失。

在《星際迷航》中,庫珀掉進了壹個黑洞,沒有被撕裂,因為他掉進了壹個古老而溫柔的黑洞,這個黑洞的質量是地球的654.38+億倍。有壹個赤裸裸的奇點。當物質穿過這個奇點,就可以進入四維空間或者新的宇宙。黑洞的奇點是世界和時空的壹個節點,具有超小的體積和無限的空間曲率。庫珀其實已經被撕成碎片了,但那壹瞬間可以壹直持續下去,他可以壹直持續到宇宙毀滅。最後總結壹下,壹個宇航員掉進黑洞的那壹刻是可以永生的。他從三維變成二維,儲存在黑洞的邊界。如果他有幸掉進黑洞的奇點,可以說是進入了壹個新的世界,可能是他眼中的四維空間,也可能是新的宇宙。

愛因斯坦指出黑洞的時空曲率是無窮大,這會嚴重扭曲時空。那時候時空被扭曲到無窮大,也就是黑洞的中心?奇點?。時間和空間在這裏毫無意義,宇宙的所有定律都失效了,但是沒有人知道奇點附近會發生什麽。還是那句話,畢竟還沒有宇航員掉進過黑洞。

在電影《星際穿越》中,有壹個場景是宇航員接近壹顆巨大的行星。幾個人在這裏呆了幾個小時,而在外太空軌道等待的宇航員卻花了20年。這就是強引力造成的時間變慢效應。也就是說,離黑洞越近,時間越慢,黑洞外有壹個事件視界,半徑就是黑洞的史瓦西半徑。

當宇航員在地平線之外時,他們仍然可以以光速逃離。壹旦它們進入視界,光速無法逃脫,只能滑向黑洞的中心奇點。此時,視界內部和外部已經被分成了兩個宇宙。宇航員認為他們在勻速直線運動,但觀察者看到宇航員的速度越來越慢。當接近地平線邊緣時,宇航員變得完全靜止不動,成為人類探索史上的壹座豐碑。

最有趣的是,在黑洞之外,時間是單向的,空間是雙向的;我們不能回到過去,但我們可以來回穿梭;但是黑洞裏的時空扭曲太大,時間變成了雙向,空間卻變成了單向。掉進去的宇航員只能朝著奇點前進,他們永遠無法向外界傳遞信息。