黑洞|穿越黑洞后，会发生什么？科学家实验告诉你答案
黑洞是宇宙最神秘的存在 ， 它是物理理论的一种极限状态 ， 但又被证实是真实存在的东西 ， 它具有的超强引力使得临近宇宙内连光在内的任何物质都无法逃脱它的势力范围 。 实际上 ， 黑洞是一个密度无限大 ， 时空曲率无限高 ， 体积无限小 ， 热量无限大的奇点 ， 以及周围一部分空空如也的天体 。 现在科学对黑洞的普遍理解认为它可能是恒星死亡后的产物 。
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那么黑洞内部是什么样子？穿越黑洞到达另一头又会看到什么景象？今天我们一起来探讨一下 。
霍金被认为是继牛顿爱因斯坦之后最杰出的物理学家之一 ， 而他得到这一称号的原因 ， 也是其对黑洞理论的研究 。 当时的黑洞主流学界认为黑洞是只吸收不释放的 ， 因为连光都无法逃脱 ， 但是霍金后来发现 ， 如果黑洞只收不放那么黑洞里的熵就被消灭了 ， 这就违背了世间万物的熵增理论 ， 所以霍金认为黑洞在吸收的同时也在释放 ， 这样黑洞的质量也是在不断减少 。
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1974年霍金在自然杂志上发表论文 ， 提出黑洞是有辐射的 ， 这个黑洞辐射被称为霍金辐射 ， 这个理论是把研究无穷小的量子力学和研究无穷大的广义相对论结合了一起 。
霍金认为在接近黑洞的事件视界时 ， 由于黑洞的引力是如此之大 ， 一个基本粒子的正反虚粒子对产生后并没有相互碰撞泯灭 ， 而是被黑洞深深的拉开 ， 负质量粒子被黑洞吸入 ， 正质量粒子从视界边缘逃离 。 按照量子力学中两个虚粒子应该凭空出现凭空消失才能达到能量守恒 ， 那么这个没有被吸入的粒子能量从何而来？那就是从黑洞而来 ， 黑洞中的正质量粒子和其配对黑洞在吸收的同时也要损耗自身的一部分能量 ， 黑洞也会有最终蒸发灭亡的那一天 ， 只是对于超大质量的黑洞 ， 也许到了宇宙灭亡的那一天都还没有完全蒸发掉 。
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【黑洞|穿越黑洞后，会发生什么？科学家实验告诉你答案】自从物理学家不断在理论上肯定黑洞的存在后 ， 天文学家一直希望眼见为实寻找黑洞的踪迹 ， 但由于黑洞的特殊属性 ， 天文望远镜是无法直接观测到黑洞的 ， 只能观测到一些间接的证据 ， 天文学家注意到宇宙中的某些恒星会围绕着看不见的物体运动 ， 并且还有相应的电磁波辐射出来 ， 通过理论计算和实际观测 ， 天文学家间接的推测出了黑洞的存在 ， 并且对黑洞进行成像 。
虽然黑洞不可见 ， 但是它在吞噬物质时会在周围形成明亮的吸积盘 ， 通过拍摄这种发光结构 ， 可以让位于中心的看不见的黑洞轮廓显现出来 ， 这样就相当于拍摄到了黑洞 。
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2017年 ， 天文学家使用了分布在全球各地的8台巨型射电望远镜组成了一个事件视界望远镜 ， 对M87星系中距离地球5300万光年远的一个超大质量黑洞进行了5天的连续观测 ， 然后又经过了两年多的照片分析 ， 终于在2019年7月4日分析出了人类的第1张黑洞照片 。
那么 ， 当穿越黑洞的时候会发生什么呢？
基于目前的理论 ， 任何物体穿越黑洞都可能被拉成粒子状态 ， 也就是灰飞烟灭 ， 但在你彻底变成粒子之前 ， 你会看到你周围的星星都被一个近乎完美的球形空间扭曲了 ， 然后你的速度会越来越快 ， 在你掉入黑洞事件视界的一瞬间 ， 你会被拉成一根细到不能再细的线 ， 因为事件视界中的物理规则和外部完全不同 ， 这个时候如果有人用望远镜观察你 ， 会发现你掉入黑洞的过程非常缓慢 ， 这里的时间和空间互换 ， 简而言之 ， 你掉入黑洞的一瞬间你就回到了未来 ， 黑洞也是一种时间机器 ， 但前提是你能活着穿越黑洞 。
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假设我们可以活着穿越黑洞 ， 那么黑洞的另一头会出现什么呢？
早在1930年 ， 爱因斯坦和他的同事罗森在求解引力方程的时候得到了一个解 ， 这个解后来被称为爱因斯坦罗森桥 ， 这个可以想象为是连接两个黑洞的一个隧道 ， 后来惠乐把这个概念做了形象的比喻 ， 提出了虫洞的概念 ， 就像是一只虫子在土里挖了一个连接入口和出口的通道一样 ， 于是人们就能更好地理解虫洞 ， 虫洞可以连接非常长的距离 ， 比如10亿光年或更长的距离 ， 也可以连接很短的距离 ， 比如几米到几十米 。
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科学家曾做过实验 ， 在水池中模拟出“虫洞”
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如果水面就相当于时空 ， 使用一个盘子制造出两个漩涡 ， 这两个漩涡彼此前进 ， 他们会在消失前一直伴随着对方 ， 而这两个漩涡的旋转方向刚好相反 ， 但其实在这两个漩涡的下方存在一个连接的通道 ， 这就很像连接两个黑洞的虫洞 ， 将两滴色素滴入漩涡 ， 一个神奇的现象就出现了 。 这两滴色素会迅速占满通道 ， 这说明这两个漩涡是在传送物质的 ， 同时这个通道是和两个漩涡一起前进的 ， 当漩涡的距离加大时 ， 通道也会变长 。
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那么通过这个实验我们是否可以想象 ， 黑洞的另一头连接的也是另一个黑洞 ， 而它们之间通过虫洞连接 ， 如果我们从黑洞穿越 ， 那么我们就可以快速到达宇宙的某一个地方 ， 也许是1亿光年远的地方 ， 也许是10亿光年远的地方 。
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牛顿通过掉落的苹果发现了万有引力的作用 ， 而爱因斯坦的广义相对论可以通过铁球实验来实现 。 那么在水池中制造的漩涡是否可以揭示黑洞的秘密 ， 宇宙中的很多现象都可以在自然界中找到 。 科学就是以小见大 ， 见微知著 ， 通过表象探究本质 ， 未来如果真的解开了黑洞的秘密 ， 那么宇宙的秘密也许就离我们不远了 。
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