黑洞真有那麼邪乎嗎?為你講述到底何為黑洞!

黑洞是這個世上存在的最奇怪事物之一,它們的存在很難解釋的通。它們從哪來?如果你掉進一個黑洞會怎樣?

恆星主要是由大量的氫原子聚集而成,它們由龐大的氣體分子云在自身引力下坍縮形成。在其核心,氫原子發生核聚變產生氦並釋放出大量的能量,能量以輻射形式與引力抗衡,兩者之間產生微妙的平衡。鐵不斷在核心內部生成直至達到臨界數量,屆時輻射與引力間的平衡便打破,核心瞬間崩塌,恆星便會向著內引力坍縮,以四分之一光速向內吞噬更多物質。與此同時宇宙中所較重的元素被創造出來,恆星在超新星爆炸中滅亡,這個過程中可能會誕生中子星,但是如果恆星質量夠大的話,核心所有的物質都會坍縮被吸進黑洞。如果你向黑洞內望去,你將會看到的是事件世界。所有經過事件世界的物質要跑的比光速還快才能逃離,換句話說,這是不可能的。所以我們除了一個黑色的界面,啥也看不到。但如果事件視界解釋了黑洞為什麼黑,那什麼才是黑洞的洞呢?

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答案是奇點。

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我們也不知道那究竟是什麼。奇點也許密度無限大,意味著所有的物質都被壓縮成沒有表面積的體積的一點,或者是其他完全不同的什麼東西。這目前對於我們來說是無解的,類似一個除以零的錯誤。順便說一下,黑洞並不是一個可以吸進一切的吸塵器,如果把太陽換成一個相同質量的黑洞,對我們來說除了被凍死也不會有什麼其他不同。那麼如果你掉進一個黑洞會怎麼樣呢?在黑洞的附近,你對於時間的體驗會有所不同。在不斷靠近視界線的過程中,外界的人眼中你像是在不斷減速,你的時間對於外界觀測者來說變慢了。到達某個臨界點,你在外界觀測者的嚴重將會時間靜止,然後慢慢變紅消失。然而在你的視角,你會以快進的方式看其他部分的宇宙,有點像看到未來。現在我們不知道接下來將會發生什麼,但不外乎是這兩種可能,第一,你會快速死亡。

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黑洞扭曲空間的能力很強,一旦你穿過事件世界,就只有一個可能的前進方向,你可以這麼理解,準確的說,在事件世界內你只能朝一個方向走下去。黑洞的密度極高,以至於在某個時候即使幾釐米距離的變化都意味著施加在你身體各個部分的引力將會有幾百萬倍的增加,你的細胞在身體被不斷拉伸的過程中被撕裂,直到你變成一條單原子寬度的熱血漿流。第二,你超快速死亡。在穿越視界線之後你很快會撞上火牆,隨後你的生命將馬上終結。無論哪種選擇都不一定不是什麼好事。當然你也有可能在超大質量黑洞中穿梭一會,經驗法則是你離奇點越遠你就留能活得越久。

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像黑洞這樣能量巨大的天體,最終都會通霍金輻射蒸發殆盡。要明白這個機制,我們得看看真空。真空並不是真的什麼都沒有,而是充滿了不斷出現又湮滅的虛粒子。當這一切剛好發生在黑洞邊界時,其中一個虛粒子會被拖在黑洞中,而其它則會變為實粒子。所以黑洞不斷在失去能量,一開始這個過程非常緩慢,但隨著黑洞變小,這個過程會逐漸加快。當黑洞質量減小到與較大的小行星相當時,它以溫室在輻射能量,當它的質量與 大山相當時,輻射的能量與太陽的熱量相似,在它生命的最後時刻,黑洞會輻射出相當於數十億原子彈爆炸的能量,但這個過程非常緩慢。我們所知道的最大的黑洞要花大概10的100次方年來完成蒸發過程。這個過程如此漫長,以至於到時候沒有人能見證這個時刻,早在那之前宇宙本身就已經變得難以生存了。

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