假如你掉进了一个黑洞，那会如何？你会到另一个世界吗？

2022-12-15 15:54:45 来源：科普中国

一直以来，黑洞都被认为是宇宙最神秘的物质… 但是现在，很多物理学家相信它还有一个更奇怪的双胞胎。那里是宇宙变得诡异的地方。这里是《揭秘》，今天我们将回答这个离奇的问题。如果你掉进白洞会怎样？你渴望真相吗？你有无穷好奇心吗？

黑洞通常形成于大质量恒星在寿命最后的坍缩。它如此强大，以至于跨过某点-事件视界-任何物质都无法逃脱。即使是光。在其内部是一个无限致密的奇点。一个所有被黑洞吞噬的物质的最终目的地，一个普通物理定律不再适用的地方。几十年来，黑洞作为理论未被证明… 但是现在我们知道它们是存在的。现在，理论在不断更新。基于我们对黑洞所知的一切，有一个新的宇宙之谜，白洞。实际上，我们在太空中还未观测到白洞，但是科学家们已知道它长什么样子。首先，不同于它们的名字，真实的白洞也许看起来不是白色的，甚至视觉上与黑洞相同。最大的区别是它们如何运行。

白洞是在理论上与黑洞相反。它不可思议的排斥一切，甚至光也无法进入。因此，白洞排斥物质，而非吞噬物质。关于白洞之于宇宙的意义，有许多理论，如果它们真实存在的话。有的观点认为，大爆炸实际上是一个白洞事件；也有的观点认为，白洞可能是连接多元宇宙的虫洞的出口。关于这些令人费解的结构，最大的谜团就是，如果物质持续从中掉出，那么它们最先是怎么进入的？一种理论（或一组理论）认为，黑洞和白洞不是对立，而是连接在一起的。我们知道，如果离黑洞很近，很容易掉落其中。那时，你会发现自己被无情的绞成意大利面条，因为组成你身体的原子将朝着奇点方向不断扯开。不过，当你掉入白洞以后，没有人知道接下来会发生什么...

【资料图】

根据一些模型，白洞和黑洞实际上可能是完全相同的物体，或是同一物体在生命周期中的两个阶段。这意味着，了解白洞的唯一途径是通过黑洞。黑洞会把你领向一个出口，或者因排斥而把你甩出。不幸的是，如果当这件事发生的时候，你已经死了很长一段时间了。但是，哈哈哈开心点儿，最起码你意大利面化的（被黑洞潮汐力所撕裂的）原子会找到它们回到宇宙的路径，并且成为一些新的东西。尽管如此，在白洞中容易地找到自己（或构成自己的粒子）并不和从外界掉入白洞这种情况完全相同。

然而，从正面解决问题并不简单。事实上，除非你发明出一种比光速更快的方式在太空中穿梭，否则这是不可能的。超光速是落入白洞的最低要求，因为没有比它更慢的东西可以让你越过它的视界（就是超过一切的边界，甚至光都不可以进入它）在这种情况下，你甚至不会摔倒，你会以超光速的速度往前冲（也就是超过299792458米每秒）如果你以超光速在接近于传统意义上的地方前进，那这一定需要一个无限的动力源。所以我们可以说，掉进白洞需要无限的能量，这显然不会容易！

绕过超光速旅行障碍的方法之一，是安装一个阿库别瑞引擎（曲速引擎设计的引领性建议）阿库别瑞引擎将在交通工具周围产生一个宇宙时气泡，以实现超高速前进。虽然这在现在还是一个假设，但理论上，它之所以有效，是因为在局部，也就是在气泡内，我们不需要打破光速。相反，宇宙时会在气泡周围弯曲或扭曲，在时空中以无限快的速度移动旅行者。就算你从a到b，物理定律也会保持相对完整。当然，尽管现在我们不知道阿库别瑞引擎是否可以实现...但是无论如何，如果你需要完成这个任务，你就一定需要与其同级别的装备！

一方面，无可厚非，你将会成为科学和工程领域的一位发明先驱，但另一方面，想要能安全接近白洞，前方仍长路漫漫。你周围的时空被完全扭曲，同时你飞奔向的物体还会以令人难以置信的速度向外喷射物质流。宇宙之大，与此相比，鲜有更危险的情况。事实上，最主要的难题还在于你必须要有一艘完全坚不可摧的船。为什么这么讲？让我们退一步以国际空间站为例，它以每秒 7,660 米的相对适中的速度绕地球运行，然而，它时不时也需要执行规避动作，以避开危险的空间碎片 - 比如其他较小的卫星或细碎的岩石碎片。碎片和国际空间站都高速运行，所以即使是很小的物体也可能产生毁灭性的影响。

现在，让我们再次重新回到我们白洞的入口。想要进入白洞，你不仅必须要拥有超过光速的速度，而且还要小心那些从白洞反向喷出的物质，它们也在以惊人的速度直奔你。在这种情况下，超高速碰撞将很难避免。所以，除非你的飞船能足够坚不可摧，完全胜任这项任务，否则即使是与很小的一块物质发生碰撞也可能毁坏你的飞船，置你于死地。尽管如此，假如你真的最终成功建造了一个坚不可摧的、阿尔库别瑞驱引擎驱动的飞船呢？你将面临的最后难题是，可用的时间。因为白洞出现的机会窗口可能非常小。关于白洞本质的一种理论是，它们只有在有物质可喷射时才能存活。

当物质喷射完毕，他们也就消失了。再一次考虑速度问题，因为白洞可能是极其短暂地出现——这也是为什么我们在现实中还没有找到白洞的原因之一，所以，即使正巧有机会能进入其中，你也得需要闪电般出现在现场，这就意味着你要么非常幸运，恰好在正确的时间出现在正确的地点……要么你将需要一个超级瞬移装置。

不过可以说你已经把一切都解决了？你以超光速推进路径穿越太空，避开了所有神秘目标向你投射的无尽事物，你按时到达且没有错过任何内容，而且你已经穿过了事件视界……你那不可思议，违背物理学的自我及交通工具在白洞内部仍然能如此高效吗？嗯，在这一点上，确实不可能去了解到。如果白洞内部有任何部分就像科学家推测的黑洞内部一样，那么它就是一个极端（及极度不受欢迎的）空间。另外，如果这些结构真的相当于虫洞的一半，那么你将陷入通常被称为异常物质的洪水之中，科学家认为这些未知的粒子和原子是虫洞存在所必需的。

几乎可以确定的是，你所在现实的性质将发生超出目前所有已知理解的变化。而且，虽然你在一艘通常无坚不摧的飞船里可能是安全的，但谁也不知道它对你窗外完全异域的景观有什么反应。更可能的是，你将发现自己崩溃了，且直到事情发生了，你才意识到发生了什么。但是，如果我们在这个视频开始时提到的理论——大爆炸是白洞事件——成立的话，那么你的漂浮的、能抵御白洞的原子就可以形成一个全新世界的基础。它们是现代科学最大的未知数之一，但这也就是如果你掉进白洞会发生什么。

当你掉入白洞时会发生什么

在广义相对论中，白洞是一种假定存在的时空区域及奇点，尽管物质能量、光及信息可以从中逃脱，但外部区域的任何内容均无法进入其中。从这层意义上讲，白洞性质与黑洞完全相反，物质能量、光及信息可以从外部区域进入黑洞，却再也无法逃离。白洞出现在永恒黑洞理论中。除了未来有一个黑洞区域外，爱因斯坦引力场方程解出在过去有一个白洞区域。然而，对于通过引力坍塌形成的黑洞而言，白洞并不存在，也没有任何可观测到的物理进程表明白洞可以形成。

根据理论预测，在每一个星系的中心，都有超大质量黑洞（SMBHs），若没有它，星系便可能无法形成。斯蒂芬·霍金和其他学者提出，这些超大质量黑洞将催生出一个超大质量白洞。

Fy：n" Chris, 小包子, 钱英男，Vanillin

关键词：坚不可摧交通工具国际空间站