如果人类掉进黑洞会怎样?

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2022-06-30 · 发布一切与天文相关的科普信息
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不可否认,黑洞是最可怕但也是最有趣的存在之一。多年来,文学和电影已经把它们描述成(或刻画为)扩张着充满恶意的、极具威胁的力量吞噬着它们前进道路上的一切,包括空间和光本身。这无疑是真的,它们是可怕的,它们确实以它们的方式吞噬着一切。



但实际上们的黑洞就像小说中所说的那样可怕,如果你发现自己正在坠落于一个黑洞中,那将会发生什么 ?有一些不同类型的黑洞与最常见的恒星黑洞和超大质量黑洞相抗衡。恒星种类是在恒星内爆时产生的。一旦一颗大质量的恒星耗尽燃料,重力就会占据上风,恒星本身就会向内坍塌。大多数恒星都会爆炸,留下一颗白矮星或中子星。然而,那些最终质量超过托尔曼·奥本海默极限的恒星(将会被称为沃尔科夫极限 )继续坍缩,直到形成一个恒星黑洞。这个黑洞相对较小,但密度却非常大,产生了令人难以相信的巨大的引力。



想象一下,一个比我们大几倍的太阳坍缩到一个纽约大小的区域,但仍保持着它(缩小为)在纽约(大小)之前的质量,那么你得到的是一个非常小但非常重的物质,其密度足以扭曲扭曲并在其中挤压形成一个洞——它本身就是超大质量的黑洞。 另一方面,正如它们的名字所暗示的那样,大部分的科学家仍然不太确定它们是如何形成的,但是他们确定它们大部分是在我们银河系中间的星系中心发现的,例如一个被称为人马座a星的超大质量黑洞。现在假设你正在向这些黑洞类型中的一种坠落,究竟你会有一种怎样的体验,这取决于黑洞的大小。



但假设你以某种方式体验了大空的真空,你真的不会有什么感觉。尽管这确实是一个令人担忧的经历,但大多数时候,你只会体验到失重状态,因为你最初不会感受到黑洞引力的全部影响,所以至少在开始时,坠向黑洞实际上可能是一个相当愉快甚至放松的经历。当然,你会发现失重的感觉有多平静取决于你对自己在空间中严重迷失而再也不会回来的情况有多冷静。



总而言之,在你穿越过黑洞的事件视界后,没有人会责怪你的惊慌失措,那并不是黑洞的一个物理意义上的组成部分,而是一个空无一物的、甚至连光都无法逃逸的理论位置。

可以把他看作是一艘小船驶进险滩中,永远无法安全靠岸。

事件视界 就是黑洞拉扯的极限位置,如果连光都无法逃逸, 你就算个旁观者,也无法重蹈覆辙。

事实上,你无法知道自己何时已穿越了 事件视界,那并不是好像进入了黑洞的一个黑暗部分,而是黑洞本身将会直接出现在你的脚下, 就好像你在滑梯上,黑洞在你的脚下。



随着你慢慢下降,它会逐渐变大,并伸展开来,你周围的时空将会扭曲, 但是你仍会不知不觉得穿越事件视界。换句话说, 你永远不会真正意义上掉进那片黑暗中。 它更像是准备永远把你整个吞下去,  但是全程你不会有任何感觉。

对于更小一些的黑洞来说 ,你可能在穿越事件视界之前,就已长眠于此。对于特大质量黑洞,你会发现自己漂浮了很长很长的时间。 如果黑洞足够巨大,你穿过事件视界的时间可能会遥遥无期。



大多黑洞还非常非常得冷, 纵然霍金辐射的笼罩范围包围着他们, 特大质量黑洞 的温度几乎是绝对零度,甚至比太空2.7开尔文或华氏零下454度的温度还要低。 所以哪怕你穿得足够多来抵御太空的真空环境和它的极端温度,你在黑洞中还是会无可避免得被冻僵,   关键的是,你整个的掉落时间会发生扭曲,你会感受到时间是一秒一秒过去,但在局外观测者的视角来说,会看到不一样的场景。作为旁观者,可能会看到你的手表随着你掉入黑洞的过程中,指针走得越来越慢,越来越慢,越来越慢,他们会看到你的躯体好像最终在太空中暂停住了,他们并不能真正意义上看到你的穿越过程。



当你假设自己是坚不可摧的,那么在地平线上,你看起来就像在黑洞边缘的一座坚硬的雕像。手表滴答的声音越来越长,但是对你来说,你的时间似乎在以一个正常的速度走,而且你的表你的手表最终会绕过外界观察者可以看到的东西,但不幸的是,你看不到未来。接下来有趣的部分来了,因为不久你就会感受到黑洞引潮力的影响。引潮力是在黑洞中心的实际重力,也被称为奇点。所以如果你坠落的时候是脚先着地,你脚指头处所受的重力比你头部受到的大。这将会让你产生一种极度拉伸的感觉,因为你身体整体的长度被拉向黑洞的中心速度比你的上半身被拉向黑洞中心的速度快。



然后就到了真正有趣的部分了,最终这一力量将变得很强大,以至于你将被重力无情地撕扯然后在准确落入奇点之前被揉成一串原子。这个过程就叫做意大利面化。对你来说,幸运的是你不会真正感受到那么多痛苦,那些我们只能想象的,从开始到结尾都令人难以置信的痛苦。对普林斯顿大学天体物理学教授来说,意大利面化只是一眨眼功夫的事。查理斯·戈特计算出不管黑洞多大,死亡都会在1/10秒内发生。所以在你缓慢而失重地落入黑洞中之后,你很快就会感受到一阵疼痛感和巨大的拉力,然后被撕裂成一个接一个的分子。



你的原子残骸将会飘到奇点,仅仅是停止了存在,并且假设你的意识以某种形态保留了下来,事实也没有人知道。有些人认为黑洞是其他维度或空间区域的奇想,但也有些人对此想法嗤之以鼻。他们争论到,黑洞中心在物理和现实中都是不存在的,他们都消失了。这就像在思考在你出生之前,虚无是什么,这对我们来说是不可思议的。总而言之,黑洞看起来确实很吓人,但是也不完全是可怕的东西。事实上,他们很体面的会让你很快并且相对无痛苦的死去。你在黑洞附近和黑洞里的大部分时间都几乎感受不到任何东西。



的确,你周围的空间是扭曲的,而且你会缓缓掉进一个深不可测的空白空间。但是你所感受到的任何害怕,惊恐和极度恶心全都是精神上的,因为你的身体不会有任何感觉,直到在奇点把你拽进去时,你经历了一阵剧痛。但你的大脑还未来得及正确处理时,你就已经死了。在经过黑洞时,死亡几乎就像像你的脚被快速拉了一下。就像有人试图偷你的鞋子,并且这是一个很令人欣慰的想法,除非你真的很喜欢你的鞋子。

小樱老师
2022-06-30 · 科学领域创作者
小樱老师
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在掉进黑洞的过程中如果你的身体不被粒子化,你会发现你的身体会被拉的很长,你将看不见黑洞外的东西,你感觉你身体周围的东西都是想对你静止的,你将不会有感觉
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