【译文】当你掉入黑洞时会发生什么?

当你接近黑洞时,你可能会注意到的第一件事是潮汐力。 潮汐力是物体近侧和远侧之间的重力差异,而且它们并不只存在于黑洞。 例如,月球对于地球的潮汐力会引起潮汐(也因此而得名)。 对于任何合理大小的黑洞(小于数千倍的太阳),你身体不同部位之间的潮汐力将大于身体保持完整的能力,因此你将被上下拉开。 出于更模糊的原因,你也会从侧面被碾碎。 这两种效应结合起来称为“意大利面化”(spagettification)。假设你以某种方式挺过了这一效应,或者你正陷入一个超大质量的黑洞(而这个黑洞会比一个较小的黑洞更温和),那么你可以期待一些奇怪的时间效应。

几十年来,人们一直认为“速度越慢,时间走得越慢”。例如,由于GPS卫星的高度,它们每天必须额外处理45微秒(它们穿越时间的速度更快)。另外一种考虑到重力的方法是时间方向向下的“弯曲”。这样,任何在时间上向前移动的东西也会自然地向下移动。在黑洞的视界(外边界),时间实际上是垂直向下的。因此,逃离黑洞并不比回到过去困难多少。一旦你在所有的方向里,你就位于指向中心的奇点(因为无论你朝哪个方向移动都将朝向未来)。

我们没有经历过以不同的速度移动的时间,或者与位置有关的时间。因此当我们开始讨论混乱的时空时,从一个以上的角度来看问题是很有用的。

从黑洞外部的角度来看(与黑洞较远的位置):当有人掉进去时,随着时间的推移,他们的移动速度会越来越慢。他们会看起来更红、更冷、更暗。当他们接近事件视界时,他们的运动会在时间中停止,因为他们完全从视野中消失。从科学角度来讲,你永远不会真的看到有人掉进黑洞,你只会看到他们离得很近。

从黑洞内部的角度来看(掉进黑洞):首先,将会被撕裂和粉碎。离黑洞越远的物体时间中的移速越快,所以从你的角度看,宇宙的其他部分会加速。结果是宇宙的其他部分变得更蓝、更热、更亮。入射光的蓝移会把它变成伽马射线。所以,就在你穿过事件视界之前,你会被一个宇宙一生的星光和微波背景辐射变成核污染。视界本身只是从外部的角度来看是特殊的。如果你掉下去,你应该会直接穿过它。然而,当你穿过视界的那一刻所能看到的一切取决于我们还不知道的事情。

如果黑洞可以持续到宇宙结束(假设宇宙结束),那么你将看到整个宇宙的历史(蓝色)。然后你会发现自己与奇点面对面。在这一点上,根据数学,你已经不存在了。然而,这个世界是狡猾的,我们总能找到一种方法,使数学预测的奇点不存在。所以,为了安全起见,我要说“没人知道接下来会发生什么”。

如果黑洞蒸发了,那么(几乎)所有到达视界的物质都将被撕裂并重新被吸收为霍金辐射。如果你想活下来,你会发现自己离视界越近越好(因为不确定性原理),你会在视界缩小的时候跃出。一瞬间你会突然发现自己正漂浮在一个惊人的爆炸旁边,成为黑洞蒸发的最后幸存者。

原文标题:What happens when you fall into a blackhole?
原文作者:The Physicist

原文链接:https://www.askamathematician.com/2010/01/q-what-happens-when-you-fall-into-a-blackhole/

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,324评论 5 476
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,303评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,192评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,555评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,569评论 5 365
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,566评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,927评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,583评论 0 257
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,827评论 1 297
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,590评论 2 320
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,669评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,365评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,941评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,928评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,159评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,880评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,399评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容