當(dāng)你接近黑洞時(shí)涕蜂,你可能會(huì)注意到的第一件事是潮汐力。 潮汐力是物體近側(cè)和遠(yuǎn)側(cè)之間的重力差異蜘拉,而且它們并不只存在于黑洞有鹿。 例如旭旭,月球?qū)τ诘厍虻某毕?huì)引起潮汐(也因此而得名)葱跋。 對(duì)于任何合理大小的黑洞(小于數(shù)千倍的太陽),你身體不同部位之間的潮汐力將大于身體保持完整的能力稍味,因此你將被上下拉開矢否。 出于更模糊的原因脑溢,你也會(huì)從側(cè)面被碾碎。 這兩種效應(yīng)結(jié)合起來稱為“意大利面化”(spagettification)屑彻。假設(shè)你以某種方式挺過了這一效應(yīng),或者你正陷入一個(gè)超大質(zhì)量的黑洞(而這個(gè)黑洞會(huì)比一個(gè)較小的黑洞更溫和)粪薛,那么你可以期待一些奇怪的時(shí)間效應(yīng)搏恤。
幾十年來,人們一直認(rèn)為“速度越慢藤巢,時(shí)間走得越慢”息罗。例如,由于GPS衛(wèi)星的高度,它們每天必須額外處理45微秒(它們穿越時(shí)間的速度更快)温圆。另外一種考慮到重力的方法是時(shí)間方向向下的“彎曲”孩革。這樣,任何在時(shí)間上向前移動(dòng)的東西也會(huì)自然地向下移動(dòng)膝蜈。在黑洞的視界(外邊界),時(shí)間實(shí)際上是垂直向下的帆啃。因此窍帝,逃離黑洞并不比回到過去困難多少。一旦你在所有的方向里坤学,你就位于指向中心的奇點(diǎn)(因?yàn)闊o論你朝哪個(gè)方向移動(dòng)都將朝向未來)。
我們沒有經(jīng)歷過以不同的速度移動(dòng)的時(shí)間压怠,或者與位置有關(guān)的時(shí)間飞苇。因此當(dāng)我們開始討論混亂的時(shí)空時(shí),從一個(gè)以上的角度來看問題是很有用的布卡。
從黑洞外部的角度來看(與黑洞較遠(yuǎn)的位置):當(dāng)有人掉進(jìn)去時(shí),隨著時(shí)間的推移栖忠,他們的移動(dòng)速度會(huì)越來越慢贸街。他們會(huì)看起來更紅、更冷薛匪、更暗。當(dāng)他們接近事件視界時(shí)属拾,他們的運(yùn)動(dòng)會(huì)在時(shí)間中停止,因?yàn)樗麄兺耆珡囊曇爸邢ё鹋ā目茖W(xué)角度來講纯衍,你永遠(yuǎn)不會(huì)真的看到有人掉進(jìn)黑洞,你只會(huì)看到他們離得很近襟诸。
從黑洞內(nèi)部的角度來看(掉進(jìn)黑洞):首先,將會(huì)被撕裂和粉碎菇用。離黑洞越遠(yuǎn)的物體時(shí)間中的移速越快陷揪,所以從你的角度看,宇宙的其他部分會(huì)加速悍缠。結(jié)果是宇宙的其他部分變得更藍(lán)、更熱滤港、更亮趴拧。入射光的藍(lán)移會(huì)把它變成伽馬射線。所以八堡,就在你穿過事件視界之前聘芜,你會(huì)被一個(gè)宇宙一生的星光和微波背景輻射變成核污染。視界本身只是從外部的角度來看是特殊的挂谍。如果你掉下去瞎饲,你應(yīng)該會(huì)直接穿過它。然而妄田,當(dāng)你穿過視界的那一刻所能看到的一切取決于我們還不知道的事情。
如果黑洞可以持續(xù)到宇宙結(jié)束(假設(shè)宇宙結(jié)束)疟呐,那么你將看到整個(gè)宇宙的歷史(藍(lán)色)。然后你會(huì)發(fā)現(xiàn)自己與奇點(diǎn)面對(duì)面本讥。在這一點(diǎn)上鲁冯,根據(jù)數(shù)學(xué),你已經(jīng)不存在了薯演。然而,這個(gè)世界是狡猾的勤庐,我們總能找到一種方法好港,使數(shù)學(xué)預(yù)測(cè)的奇點(diǎn)不存在。所以丈探,為了安全起見拔莱,我要說“沒人知道接下來會(huì)發(fā)生什么”。
如果黑洞蒸發(fā)了塘秦,那么(幾乎)所有到達(dá)視界的物質(zhì)都將被撕裂并重新被吸收為霍金輻射。如果你想活下來爪幻,你會(huì)發(fā)現(xiàn)自己離視界越近越好(因?yàn)椴淮_定性原理)须误,你會(huì)在視界縮小的時(shí)候躍出。一瞬間你會(huì)突然發(fā)現(xiàn)自己正漂浮在一個(gè)驚人的爆炸旁邊京痢,成為黑洞蒸發(fā)的最后幸存者。
原文標(biāo)題:What happens when you fall into a blackhole?
原文作者:The Physicist
原文鏈接:https://www.askamathematician.com/2010/01/q-what-happens-when-you-fall-into-a-blackhole/