想象一下,你已經(jīng)在太陽系外旅行了數(shù)萬光年了,在星際空間深處的游歷中,你已經(jīng)看過新太陽系的誕生,也看過大質量恒星的災難性死亡,你已經(jīng)見證了宇宙里一些最美麗和最驚人的強大事件。但下一個驚人的事件要輪到你來完成了:你要進入一個巨大的黑洞之中,看看黑洞視界的另一邊到底是什么。你會在里面發(fā)現(xiàn)什么呢?
接近黑洞
首先我們需要澄清一些定義。黑洞有很多種:大的,小的,有帶電荷的,有不帶電荷的,有快速旋轉的,還有靜止不動的。為了我們的冒險目的,我們這個特別的故事將會假設一個最簡單的黑洞:一個沒有電荷,沒有旋轉的巨大黑洞。雖然這并不現(xiàn)實的,但它仍然是一個包含許多炫酷物理原理的有趣故事。
從遠處看,這個黑洞出奇地溫和,畢竟像其他任何巨大天體一樣,黑洞也只是一個巨大的天體,質量還是質量,重力還是重力。如果一個黑洞的質量和太陽的質量一樣的話,那么這個黑洞對你的引力和太陽對你的引力也是一樣的,只不過黑洞不會散發(fā)光、熱和輻射罷了。如果你想在一個安全的距離上繞著黑洞轉的話,你也完全可以這樣做。
但既然你可以進入黑洞的話那就沒必要繞著它轉了。
黑洞本身是一個密度無窮大的奇點,但我們不能直接觀察到這個奇點,因為它隱藏在黑洞視界之內,也就是我們通常認為是黑洞“表面”的邊界,要走得更深,你必須先要進入黑洞的視界。
進入黑洞視界
黑洞視界并不是一個真實的物理邊界,它既不是膜也不是表面,它代表的是和奇點的一個特定距離,如果你距離奇點的距離比視界要近的話,那你就不能離開黑洞了。
超越了黑洞視界之后,黑洞的引力就會變得非常大,任何東西,甚至光本身都無法逃脫黑洞的魔爪。如果你剛超越了視界之后就馬上后悔的話那就太糟糕了。這時候你會發(fā)現(xiàn),無論你的火箭馬力有多少,你和奇點之間的距離也不會變得越來越遠,你已經(jīng)被黑洞判死刑了。
但你并不會馬上死去,在你不可避免的死亡來臨之前,你還有一些時間來“享受”黑洞里最后的這段經(jīng)歷。在超越視界之后,你到達黑洞奇點的時間完全取決于黑洞的質量。對于一個小黑洞(黑洞質量是太陽質量的幾倍)來說,你連眨眼的時間都沒有,而對于一個巨大黑洞(至少比我們的太陽大一百萬倍的)來說,你有幾下心跳的時間來體驗黑洞里面的神秘世界。
不過無論時間是長是短,你最后都會到達奇點,因為你別無選擇,在黑洞視界之內,沒有東西是靜止的,你永遠都會被迫運動,而奇點是你未來所有可能性的終點。
在黑洞視界之外,你可以往任意方向移動,但無論你往哪走,哪怕你靜止不動,你都必須會到達你的未來,你無法逃避自己的未來。
但在黑洞的視界內,這種常識就被打破了。在這里,黑洞奇點穩(wěn)穩(wěn)當當?shù)刈谀愕奈磥砝铮阒荒芟蚱纥c運動,向左,向上,轉身?所有這些方向在黑洞中都不重要,因為你前面的只會是奇點,你注定會在有限的時間內到達那個奇點,而且這個時間還不會持續(xù)太長。
到達奇點
當你向奇點靠近的時候,你身邊還是會有光亮的,和你一起掉進黑洞的其他宇宙物質會和你一起繼續(xù)掉落到奇點。但由于極端的引力,光的光譜譜線會向更高的頻率移動,而且由于時間膨脹,外部宇宙在你看來似乎加速了,但你還是能夠看到外部宇宙。
此外,因為黑洞的所有質量都集中在一個無限小的點上,所以黑洞里面引力的差別是非常極端的。你的身體會處在不同的引體梯度,受到不同大小的引力作用,這就會導致你的身體被拉長,這個過程被稱為意大利面化。而且你的腹部也會受到擠壓,這種擠壓也會作用在你周圍的光上,把掉落黑洞的光線集中成一束和你的腰一樣大小的亮光。
你看到的奇點也會變得怪誕和扭曲。奇點是漆黑一片的——你看不到奇點,因為奇點在你的未來,就像你現(xiàn)在不知道自己的未來一樣,你只有到了未來才會知道未來是什么樣子。而且奇點不會以一個點的形式出現(xiàn),巨大的引力差異會拉長奇點,使奇點填滿你大部分的視野。
當你接近奇點的時候,你會感覺像是降落在一個沒有特征、空無一物的巨大黑色星球表面。
當奇點完全填滿地平線的時候,那你就成功到達奇點了。
你會在那里發(fā)現(xiàn)什么?我們不知道,如果你能告訴我們就好了,但就像上面所說的那樣,沒有什么東西能逃離黑洞,包括你。


