黑洞如何吞噬一切物质的?

科幻小说通常依赖于黑洞作为情节设备的概念,将它们描绘成其他宇宙的门户或作为时间旅行的载体。但是,当我们把小说从它中取出时会发生什么?这些可怕的遥远实体内部究竟发生了什么?

简而言之,黑洞是巨大的重力坑,由于其极其密集的中心或奇点,可以弯曲时空。。当一颗恒星死亡时,它会迅速向内塌陷。当它坍塌时,恒星爆炸成超新星 – 它的外部材料遭到灾难性的驱逐。垂死的恒星继续坍塌,直到它成为一个奇点 -由零体积和无限密度组成的东西。正是这种看似不可能的矛盾导致了黑洞的形成。

新奇点的极端密度将一切都拉向它,包括时空。空时,在一个非常基本的意义上说,是时间和空间为一体的四维连续的结合。那么,如果弯曲它会发生什么?好吧,如果你要近距离体验一个黑洞,时间肯定会与它在地球上的方式有很大的不同。如果你把时空想象成一个悬浮的Silly Putty平面,那么创造一个奇点就像把大理石放在中心。大理石将使平面向下弯曲,这将延长与飞机朝向大理石的任何相互作用。黑洞也会发生同样的事情,尽管你遇到的失真会比Silly Putty产生的任何变形都严重得多。

在黑洞的边缘或事件视界,时间开始以天文学的速度减慢。你冒险进入黑洞越远,时间变得越扭曲。有些理论甚至提出,如果你能够在最初进入黑洞的过程中幸存下来,那么内部将会同时产生未来和过去的图像 – 这一观点与宇宙的多元宇宙理论一致。虽然这是一个有趣的概念 – 毫无疑问是许多科幻小说的起源 – 由于黑洞难以接近,但没有已知的方法来测试它。然而,普遍接受的是,由于黑洞对时空连续体的扭曲,其事件视界底部的时间比地球上的时间慢得多。

黑洞很难找到,但如果你不仅找到了一个但也进入了它,你会发现它是致命的。来自奇点的强烈引力以不同的速率拉动,取决于相对于中心的位置,这可以对任何不幸被捕入内部的物体产生“spaghettification”效应。正如这个词所暗示的那样,spaghettification延长了所讨论的对象,使其类似于意大利面条。

我们可能永远无法准确证明黑洞内部发生了什么,尽管许多科学家正在将奇点与大爆炸理论联系起来,这种理论认为我们的宇宙从本来就是一个奇点爆发出来。

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