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如果人掉进黑洞会被拉成面条吗(给地球人的黑洞指南)

时间:2023-07-04 03:10:01

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如果人掉进黑洞会被拉成面条吗(给地球人的黑洞指南)

“事件视界望远镜(EventHorizonTelescope)计划”于北京时间10日晚间公开人类史上首张“黑洞照片”,写下天文史新页。但对于黑洞这个宇宙中最神秘天体,人们好奇究竟什么是黑洞,人如果跌入黑洞会怎么样呢?《纽约时报》(TheNewYorkTimes)特别为所有的“地球生灵”,整理出几条有关“黑洞”的有趣指南。

黑洞是个饥饿的野兽

黑洞会吞噬所有靠近它的一切,就连光也无法抵抗它的强大引力,而周遭的所有行星、恒星、气体,都成为滋养黑洞的养分。

黑洞的边缘被称为“事件视界”(eventhorizon),是一条没有归路的边界,千万注意要远离这条边界,因为一旦过了边界,就连光都会被吸入黑洞,没有办法逃脱,而没有任何东西比光速还快。

几乎我们知道的全部宇宙运作机制,都取决于黑洞

可能有些人想错了,或者我们不得不承认,人类仍然不具备瞭解宇宙奥秘的能力。黑洞火墙悖论质疑最明确的科学理论。爱因斯坦(AlbertEinstein)、波尔钦斯基(JosephPolchinski)、霍金(StephenHawking),或者根本没有人知道;如果我们能够真正知道物理资讯在黑洞内会发生什么变化,我们对于宇宙的一切知识都可能改变。

注:火墙悖论(firewallparadox)是物理学上一个假说,认为当观察者落入黑洞的事件视界,会遭遇高能量子密集聚在一起而形成的“火墙”。此概念由阿姆黑利(AhmedAlmheiri)、马若夫(DonaldMarolf)、波尔钦斯基和苏利(JamesSully)等4位物理学家于2012年提出,但学界对此仍有争议,因为其违反爱因斯坦广义相对论中的“等效原理”。

过去对于“双黑洞”产生重力波的想象图。

如果不小心掉入黑洞,目前还不清楚你究竟会怎么死

人掉进黑洞,会被重力撕成碎片呢?还是火墙会直接让你消失?又或者你身体内的某些“本质”会因为黑洞而浮现?学界始终没有定论。

根据爱因斯坦1915年的广义相对论,如果你掉入黑洞,重力还来不及将你“拉成面条”,你就会先毫发无损的落入“事件视界”,最终被塞进奇异点(Singularity)里,也就是黑洞中密度趋近于无限的核心。

但波尔钦斯基和他的团队则以量子理论反驳,认为事件视界将会成为一道炙热的能量火墙,将你的身体直接烧成碎片。

霍金的观点则保留了上述两种理论。霍金在2014年1月表示,黑洞并不是我们所想的那样,“没有事件视界,也没有奇异点,他们就是不相同。”根据霍金的说法,黑洞的边缘被称为时空的第四维度,像天气一般波动,因此不认为有清晰的边界。

霍金所说的黑洞边缘,就像是一个“光线的炼狱”,光线试着逃离黑洞,但却缓慢的消散并向内移动,却又未被拉进奇异点。霍金说,事件视界始终保持不变,甚至因为黑洞缓慢的能量外泄而缩小。根据霍金的说法,落入黑洞中,你会被“炒碎”并逸散到太空中,就像“霍金辐射”一样。

黑洞会唱歌

2003年,天文学家法比安(AndrewFabian)领导的团队利用美国NASA的钱卓拉X射线天文台(ChandraX-rayObservatory)发现了宇宙中最长、最古老、最低沉的“黑洞之歌”。尽管这对人耳来说实在太低沉,无论如何人都不可能直接听见。

黑洞控制星系的大小

天文学家认为,当星系物质在黑洞周围旋转、升温时,形成的能量会射出X射线,这些X射线能为类星体(quasar)提供能量。

几乎每个星系都有黑洞

虽然在地球附近没有黑洞,但几乎在每一个星系,包括我们自己所在的银河系,以及地球上可观测到的1000亿个星系,都有黑洞存在的迹象。

黑洞是恒星的墓碑

1967年7月2日,一颗卫星记录到来自外太空的一次伽马射线爆发,现在回想起来,这可能是第一个表明黑洞真实存在的迹象。时至今日,科学家们相信伽马射线爆发,代表着垂死恒星嚥下的最后一口气,以及相当恒星质量大小的黑洞诞生。

“黑洞无毛”

2011年3月28日,天文学家观测到距离40亿光年外的一次伽马射线爆发,是人类首次观察到可能有一个蛰伏的黑洞吞了一颗星星。但无论黑洞吞了什么,吞了一颗恒星、一头驴子、一台iPhone,或是吞了你的高中老师,结果都是一样的。

正如物理学家惠勒(JohnArchibaldWheeler)所说的“黑洞无毛”(Ablackholehasnohair),意即黑洞只有质量、角动量以及电荷三个守恒量,其他任何物质所具备的性质都不存在。

循着光亮,探索黑暗

因为光线无法逃离黑洞,所以要看见里面的东西是不可能的。拍下黑洞边缘的影像非常困难,要获得清晰的图像更是一件大事。

黑洞并非永恒

随着“霍金辐射”泄漏到宇宙,量子效应显示黑洞最终将会蒸发。但要使黑洞完全蒸发殆尽,需要比宇宙的年龄还要好几倍长的时间。

欧洲的大磁铁不会摧毁这颗星球

在欧洲核子研究组织(CERN)2008年启用大型强子对撞机(LHC)前,反对者忧心它可能制造出黑洞,吞没地球。他们10多年前也曾对美国布鲁克黑文国家实验室的相对论性重离子对撞机(RHIC)发出类似疾呼。但根据他们的计算方法,穿透地球大气层的超高能宇宙射线每年约在地球上形成100个微小黑洞,如果这是个问题,那么地球早就已经崩塌成“无限”。

2008年6月,安全审查宣布LHC实验安全无虞后,实验正式开始,结果地球不但没有毁灭,人类还发现了俗称“上帝粒子”的希格斯玻色子(Higgsboson)。

在欧洲核子研究组织(CERN)的大型强子对撞机。

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网友评论
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显示评论内容(3)
  1. 牡蛎泪2024-01-08 19:56牡蛎泪[四川省网友]203.90.185.254
    哈哈这个问题真有意思!也许掉进黑洞真会变成面条呢!
    顶2踩0
  2. 可爱不是你装逼的资本2023-11-22 15:44可爱不是你装逼的资本[内蒙古网友]103.233.46.68
    我小候也问过这个问题哈哈!现在想想真是莫名妙。不过还是谢谢作者黑洞指南让我对宇宙知识又有了些新了解。
    顶27踩0
  3. 郭子填2023-09-12 21:27郭子填[江苏省网友]43.224.225.111
    这个问题真很有趣!但我觉得如果掉进黑洞我肯定不会有心情再去思考自己会不会被拉成面条了...
    顶0踩0
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