黑洞,或許是宇宙中最恐怖最詭異的天體。
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在很多人眼里,黑洞就是破壞的代名詞,因為它能夠吞噬一切靠近的物體。任何物體一旦越過黑洞的事件視界,都會有去無回,哪怕光也不例外。
我們平時所說的黑洞,都是普通的黑洞,也就是“恒星類黑洞”,它們是在大質量恒星在死亡的過程中急劇向內坍縮留下的致密內核。從這點上來講,黑洞其實只是大質量恒星的“墳墓”。
除了“恒星類黑洞”,還有其他兩種黑洞。
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第一,超大質量黑洞,幾乎每個星系中央都存在超大質量黑洞,它們大到難以想象。就比如說我們的銀河系,中央就存在一個超大質量黑洞,質量可以達到太陽質量的400萬倍。超大質量黑洞通常情況下是黑洞通過相互碰撞融合在一起形成的。
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第二,微型黑洞。與超大質量黑洞正好相反,這種黑洞非常小,由于質量太小,所以極不穩定,幾乎瞬間就消失了。科學家們已經在實驗室中制造出了微型黑洞,通過讓微觀粒子在大型粒子對撞機中以非常接近光速的速度碰撞,瞬間產生極高能量,就有可能產生微型黑洞。
不過我們也不用擔心這種黑洞會對人們生活有任何影響,畢竟微型黑洞存在時間太短了,即使有影響,也沒有時間發揮作用。
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正如文章開頭所說,在很多人眼里,只要提到黑洞,就會與“恐怖”和“破壞”聯系在一起,好像黑洞從來“不干好事,只會破壞”一樣。
實際上,黑洞擁有的不僅僅是超強的破壞力,它的很多作用更體現在超強的創造力上。毫不客氣的說,黑洞就是宇宙中其他天體形成的基礎。
就像我們的太陽締造了整個太陽系一樣,黑洞在形成的過程中同樣締造了很多其他天體,給其他天體提供了很多基礎材料,同時憑借超清的掌控力,創造了有序的秩序。尤其是超大質量黑洞,甚至掌控了整個星系的命運!
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通過數年努力,天文學家們終于在2019年拍攝到了人類歷史上首張黑洞照片,人們在驚喜之余,不禁想問:黑洞到底是一個怎樣的天體,掉進黑洞到底會發生什么?
按照我們的傳統理解,由于黑洞引力巨大,會吞噬并撕碎一切靠近的物體,那么一個物體被黑洞吞噬之后,就會成為黑洞的一部分,就像我們被地球的引力束縛成為地球的一部分一樣。
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不同的是,地球引力并沒有那么大,并不會把我們壓扁甚至撕碎,而黑洞超強的引力完全可以把物體撕碎。
不過黑洞并不是普通的天體,雖然愛因斯坦的廣義相對論早就預測了黑洞的存在,但我們已知的大自然法則在黑洞面前全部失效。
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通俗來講,黑洞原本就不應該是我們四維時空里的東西,因為每個黑洞都擁有自己的事件視界,一旦越過事件視界,就相當于到達了另外一個世界。
事件視界,顧名思義就是事件的分界線。在事件視界外面就是我們的四維時空,每天上演著各種事件。而一旦越過事件視界,我們熟悉的事件徹底消失,那里具體是什么狀態,沒有人知道。
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我們通常所說的黑洞大小,指的就是黑洞事件視界的大小,以黑洞中心的奇點為圓心,黑洞的史瓦西半徑為半徑組成的球體。
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實際上黑洞就是奇點本身,而奇點是沒有體積的,或者說奇點的體積無窮小。而無窮的東西在我們的現實世界里本就不存在,無窮更多的只是一種數學抽象概念,而我們的現實世界都是具體的,可描述的。
同時,按照愛因斯坦的廣義相對論,我們所在的四維時空結構并不是絕對不變的,可以拉伸,壓縮甚至被撕裂。理論上任何物體都可以影響周圍的時空結構,只不過只有大質量天體的影響會比較明顯。
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這里有一個極端情況,那就是黑洞。由于黑洞只是體積無窮小的奇點,意味著黑洞可以把周圍的時空結構拉伸到極致,拉伸到無窮遠的地方,具體是什么地方呢?
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除非我們的宇宙是無窮大的,否則一定會通向一個陌生的世界,什么樣的世界呢?我們只能去猜測,或許就是傳說中的平行宇宙。
平行宇宙的概念雖然目前更多的只是停留在科幻層面,但也確實有一定事實依據。比如說宇宙大爆炸理論,有科學家就認為宇宙大爆炸并不僅僅發生過一次,可能發生過很多次甚至無數次,某個宇宙大爆炸誕生了我們的宇宙。
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果真如此的話,意味著很可能存在著無窮多個平行宇宙,黑洞對時空無限的拉伸能力可以讓我們通向平行宇宙。
同時,量子力學的一些詭異現象,也似乎暗示著平行宇宙的存在,比如說電子雙縫干涉實驗,還是思想實驗薛定諤的貓。
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當然,關于黑洞和平行宇宙之間的關系,目前更多的還是猜測。科學家們更加渴望能找到一套適用于黑洞的大自然法則,只有這樣才能揭開黑洞神秘的面紗。畢竟人類目前對黑洞的認知只能是猜測,因為我們已知的物理定律在黑洞面前全部失效!
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