黑洞吞噬的东西去哪了(第一个掉进黑洞的人)

黑洞吞噬的东西去哪了

黑洞周围的真空状态并不是空无一物,按照量子力学诠释,那里会随机上演量子起伏,虚粒子对会随机衍生出来,然后瞬间消失。只要整个过程时间足够短,量子起伏就可以发生。

黑洞的概念,一开始只是爱因斯坦广义相对论的预言,由于大质量天体会压缩周围的时空结构,质量越大压缩得越明显。理论上存在一种质量巨大的天体,可以把时空结构压缩到极限,这就是黑洞。

黑洞的寿命超乎想象地漫长,科学家甚至认为,黑洞的寿命几乎等同于宇宙的寿命,因为最后一个黑洞消失之后,就意味着宇宙也走向终结了。

黑洞存在事件视界。所谓事件视界,通俗来说就是“事件的分界线”,一旦越过事件视界,时空将不复存在,当然也不存在任何事件了。

按照经典力学诠释,信息是不会无缘无故消失的,物体会消失,但物体的信息不会消失。但黑洞蒸发的过程暗示了连基本的信息也消失了。这被称为“黑洞信息悖论”。

第一个掉进黑洞的人

黑洞信息悖论,也直接体现了爱因斯坦广义相对论与量子力学之间的矛盾和不协调性,同时,更意味着黑洞里面一定隐藏着更加高级的大自然法则,因为我们生活的宇宙里不可能有两个相互矛盾的物理定理。

虚粒子对出现后,会偶然出现这么一种情况:其中一个虚粒子跌落至事件视界内,另一个虚粒子逃逸了。体现出来的就是黑洞的能量蒸发,因为虚粒子也是一种能量。

虽然量子力学和相对论是现代物理学大厦的两大基石,但如果完成两者的统一,是所有物理学家努力的方向!更加前沿的弦理论似乎给我们指明了方向,物理学家们也正朝着这个方向努力!

虽然霍金辐射的过程极其缓慢,蒸发的能量相对于黑洞超大质量简直九牛一毛,但时间的累积会改变一切,漫长的时间过后,质量再大的黑洞也会蒸发完毕。

2019年,天文学家经过长期努力,终于首次拍摄到了黑洞的照片,当然并不是直接用“相机”拍摄的,因为黑洞不发光,我们没有直接拍摄。而是对黑洞的事件视界周围不断进行曝光拍摄,然后经过长达两年的分析和处理才得到的照片。

黑洞里面有生命吗

还有物理学家这样解释,物体的信息并没有消失,黑洞向外释放出来的能量(辐射)其实也包含着信息。这是量子物理学的观点,认为任何物质存在的形式都可以转换,但绝不会无缘无故地消失。

对于这个悖论,霍金的观点是:在黑洞蒸发的过程中,所有信息都被破坏了,信息被破坏但没有消失,而是转化为黑洞蒸发的某些新规律(目前我们还不知道是什么规律)。

对于黑洞信息悖论,霍金认为被黑洞吞噬的物体并没有消失,而是进入了另一个宇宙。黑洞就是我们宇宙与另一个宇宙的“通道”。因为黑洞可以无限拉伸时空结构,理论上可以通向另一个时空,另一个宇宙。

任何靠近事件视界的物体都会被无情吞噬,哪怕是光也不例外。也可以这样理解,黑洞的逃逸速度超过光速。可惜的是,光速是我们所在四维时空的速度极限。

可以这么通俗理解事件视界,这个边界恰好是以光速飞行而不被黑洞吞噬的临界值。一旦越过事件视界,理论上只有以超光速飞行才能逃离黑洞,但超光速又是不被允许的。