科普小课堂|人掉入黑洞会怎样?


3月14日,理论物理学家斯蒂芬·霍金在家中去世,有人称他是“爱因斯坦之后最伟大的物理学家”,这样的说法或许有些偏颇,但说霍金是近50年来社会影响力最大的科学家却毫不为过。人们几乎就是从霍金那里,才第一次用科学之眼去触碰宇宙、黑洞,去思考我们能回到过去吗?

霍金在学术上最大的贡献,首先是和彭罗斯一起证明了奇点定理,这对后来关于宇宙起源和黑洞的研究有很大帮助;其次是他关于黑洞辐射的理论性预测。他的《时间简史》,更是有史以来最畅销的科普著作,让宇宙大爆炸以及黑洞的概念深入人心。

在武汉科技馆宇宙展厅,也有一个展台叫“发现黑洞”,向人们介绍什么是黑洞以及黑洞的产生及演化等。黑洞就像宇宙中的一个引力极强的“无底深渊”,吞噬临近区域的所有物质,就连光线也不能逃脱。霍金曾于上世纪70年代提出“霍金辐射”,即仍然有一些粒子可以从黑洞中辐射出来,只不过,这一理论还需要证实,这也是霍金未能获得诺贝尔奖的原因之一。

黑洞吸走了所有物质和光线,那么黑洞吸进去的东西去了哪里,黑洞后面是什么,对此众说纷纭,迄今并无定论。有的猜想认为,黑洞也可以“死亡”,转化为白洞向外喷射物质。另外,黑洞对时间如何影响,人类也仅停留在猜想阶段。

在2015年的电影大片《星际穿越》中,男主人公掉入了黑洞之中,这引发了人们的无限遐想。在电影里,主人公被困在一个量子世界的5维时空里,时空几乎凝滞,直到未来被成功解救出来。而在现实世界里,大部分科学家认为,如果人掉进了黑洞,会被潮汐力拉成一根意大利面条,然后变成一片虚无。有人则认为,人在刚刚越过黑洞边界时就会被一道高能量的“火墙”烧掉。甚至还有一种理论认为,在人落入黑洞的一瞬间,现实将会被一分为二。在其中一种场景中,你将瞬间化为灰烬;而在另一种场景下,你几乎毫发无损,并且这两种情形可能都是真实的。生死共存,听起来是不是有点不可思议?而这也是黑洞让无数人为之陷入迷思的魅力所在。(长江日报记者 施政)





(作者:施政)

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