【劍橋?qū)W霸】劍橋天文物理考試考什么|人類(lèi)進(jìn)入黑洞時(shí)會(huì)發(fā)生什么?

首先,黑洞是什么?
黑洞是密度無(wú)限大的一個(gè)點(diǎn),是在一顆超過(guò)太陽(yáng)的1.2倍大的恒星消亡的時(shí)候形成,當(dāng)恒星塌陷在自體之中,形成了密度無(wú)限大的一個(gè)點(diǎn),黑洞外圍有一圈區(qū)域叫【事件視界】,由于引力太強(qiáng)連光都無(wú)法逃離,所以我們看不到黑洞內(nèi)部。


因?yàn)閻?ài)因斯坦的相對(duì)論,我們需要從兩個(gè)角度看。1、從進(jìn)入黑洞的人的第一視角 2、旁觀者的第三視角。
如果你進(jìn)入的是較小的黑洞:
被引力撕碎身體,因?yàn)轭^腳之間的引力差會(huì)非常巨大。

如果你進(jìn)入的是較大的黑洞,引力落差進(jìn)階沒(méi)有那么陡,所以頭腳引力差會(huì)很小。舉例子,我們所在銀河系中心有一個(gè)超大質(zhì)量黑洞。

黑洞最有趣的點(diǎn)是時(shí)間。因?yàn)闀r(shí)間在相對(duì)論下是相對(duì)的。引力強(qiáng)和引力弱的區(qū)域經(jīng)歷的時(shí)間是不同的。
當(dāng)你接近事件視界時(shí),你會(huì)覺(jué)得一切正常,但從旁觀者的視角來(lái)看,你一動(dòng)不動(dòng)。當(dāng)你到達(dá)了事件視界時(shí),時(shí)間維度變成了無(wú)限大。

外面的人永遠(yuǎn)看不到你消失或進(jìn)去。
第三個(gè)發(fā)生的事情是重力紅移

光線會(huì)被拉長(zhǎng),當(dāng)它被拉長(zhǎng)時(shí),整體頻譜會(huì)往紅色端方向偏移,所以當(dāng)光從外面靠近黑洞時(shí),光會(huì)從人的可見(jiàn)頻譜中消失。所以靠近事件視界的人可能會(huì)先從人的可見(jiàn)視野里消失。
進(jìn)入黑洞或者事件視界,你可能感覺(jué)不到異樣,可能會(huì)感受到時(shí)間和重力,黑洞里發(fā)生的其實(shí)是時(shí)間和空間的調(diào)轉(zhuǎn)。

在我們的世界里,時(shí)間是單向前進(jìn)的,但你可以在空間維度前進(jìn)后退,而在黑洞里,你無(wú)法在空間維度前進(jìn)后退,只能向黑洞中心前進(jìn)。空間變成了你在黑洞里的“時(shí)間坐標(biāo)”。