如果能够穿越黑洞,你会去往哪里?会有什么等待着你?如果你能安然无恙地回来,又能讲述什么有趣的故事呢?所有这些问题都可以用一句简单的话来回答,那就是“谁知道呢?”在科学技术日新月异的今天,黑洞的奥秘依然深不可测。落入事件视界之后,实际上就是越过了一层屏障。一旦有人掉下去,就再也不能把信息传回来了,他们会被巨大的引力撕成碎片。所以理论上,任何穿过事件视界的人不会去往任何地方。科技快报科技资讯
这听起来似乎是一个令人失望和痛苦的答案,但其实也在意料之中。爱因斯坦的广义相对论将时空与引力作用联系起来,预言了黑洞的存在,后来的研究表明,黑洞是由质量足够大的恒星死亡所产生的。恒星死亡之后,会留下一个小而致密的残余核心,假设这个核心的质量约为太阳的三倍以上,那么引力就会使其坍缩,成为一个点,称为“奇点”(又称引力奇点或时空奇点),这是一个体积无限小、密度无限大、引力无限大、时空曲率无限大的点,被认为是黑洞的中心。科技快报科技资讯
由此产生的黑洞具有极其强大的引力,甚至连光线都无法逃脱。因此,如果你发现自己处于事件视界时,你就注定无处可逃。德国天文学家卡尔•史瓦西(Karl Schwarzschild)计算得出,如果某天体的全部质量压缩到很小的“引力半径”之内,那么其所有物质、能量(包括光线)都将被引力囚禁在内。从外界看,这一天体就是绝对黑暗的存在,也就是黑洞。事件视界就是黑洞周围的时空曲隔界线,光和物质只能向内通过事件视界。根据梅西的说法,潮汐力会把你的身体缩成原子链的形式(也被称为“意大利面化”),并最终会在奇点处被压碎。你或许会想在黑洞的另一端逃出来,但这似乎完全是幻想。科技快报科技资讯
那么,虫洞呢?科技快报科技资讯
多年来,科学家一直在研究黑洞成为虫洞的可能性,是否能通往其他星系。正如一些人所说,黑洞甚至可能是通往另一个宇宙的路径。科技快报科技资讯
这样的想法已经流传了一段时间。1935年,爱因斯坦与内森·罗森(Nathan Rosen)合作建立了连接时空中两个不同点的虫洞(又称爱因斯坦-罗森桥)假说。但在20世纪80年代,物理学家基普·索恩(Kip Thorne)发起了一个讨论,试图了解一个物体能否以物理方式穿过虫洞。这一讨论为虫洞理论开辟了一些新的领域。索恩是研究爱因斯坦广义相对论天体物理学含义的世界顶尖专家之一。梅西说:“当我还是个孩子的时候,最先让我对物理学产生了兴趣的,就是基普·索恩那本关于虫洞的畅销书。”然而,虫洞似乎并不存在。科技快报科技资讯
事实上,索恩在他的《星际穿越》(The Science of Interstellar)一书中写道,“我们的宇宙中没有任何物体会随着年龄的增长而变成虫洞。”索恩向好莱坞电影《星际穿越》(Interstellar)的制作团队提供了专业建议。索恩表示,穿越虫洞这样的理论性通道,很可能仍是科幻情节,而且没有确凿的证据表明,黑洞会允许这样的通道存在。科技快报科技资讯
但是,问题在于我们无法近距离亲眼看到黑洞。我们甚至不能拍摄黑洞内发生的任何事情,因为光不能逃离黑洞的巨大引力,照相机就什么也拍不到。根据目前的理论,任何穿过事件视界的东西都会被简单地添加到黑洞中。而且,由于时间在接近这一边界的地方会发生扭曲,这一过程似乎将极其缓慢地发生,因此我们不会很快获得结论。科技快报科技资讯
“我认为标准的说法是,它们导致了时间的终结,”哈佛大学天文学和物理学教授道格拉斯·芬克贝纳(Douglas Finkbeiner)说,“远处的观察者不会看到他们的宇航员朋友掉进黑洞。当他们接近事件视界时,只会变得更红、更暗(由于引力红移)。但实际上,他的朋友已经掉进了黑洞,到了一个超越‘永远’的地方。无论这个‘永远’是什么意思。”科技快报科技资讯
也许黑洞会通向白洞科技快报科技资讯
当然,如果黑洞确实指向星系或宇宙的另一部分,那么在另一边,可能就存在性质与之相反的东西。这可能是一个白洞吗?这是1964年俄罗斯宇宙学家伊戈尔·诺维科夫(Igor Novikov)在1964年提出的概念。诺维科夫提出,黑洞与存在于过去的白洞相连。与黑洞不同,物质和光线无法进入白洞,但可以从这一时空区域离开。科技快报科技资讯