其實(shí)黑洞扭曲的絕不僅僅是空間,因?yàn)樵趷垡蛩固沟膹V義相對(duì)論宇宙中空間和時(shí)間是緊密結(jié)合在一起的,也就是說黑洞周圍的時(shí)間和空間都被嚴(yán)重扭曲了 在近年來一大批優(yōu)秀的科幻電影中,《星際穿越》中的黑洞無疑是最真實(shí)的,而主角一行人在超級(jí)黑洞“卡岡圖雅”周圍的星球上經(jīng)歷的時(shí)間膨脹也反應(yīng)出了黑洞周圍時(shí)間流逝速度與地球上時(shí)間流逝速度的不同,然而在《星際穿越》中我們并沒有看到黑洞周圍的空間被扭曲成了什么樣子。 1915年愛因斯坦廣義相對(duì)論的引力場方程,宇宙是一個(gè)引力場,在這個(gè)場中,天體的質(zhì)量決定了時(shí)空的性質(zhì),于是時(shí)空變得不均勻,而形成了時(shí)空扭曲。時(shí)空曲率也會(huì)產(chǎn)生引力,當(dāng)光從扭曲的時(shí)空內(nèi)路過時(shí),就會(huì)改變路徑變得彎曲。這就是為什么黑洞可以吞噬光的原因,那是因?yàn)楹诙礋o限的質(zhì)量讓時(shí)空發(fā)生了無限的扭曲,進(jìn)入這里的光便隨著時(shí)空曲率一并被黑洞吞沒。 光子的質(zhì)量為零,所以引力不可能“吸”住光子,所以,在真空中光速是永遠(yuǎn)不變的。 但光為什么逃不出黑洞呢? 原因就在于黑洞對(duì)于空間的扭曲。 黑洞的質(zhì)量巨大,以被剛剛爆照的室女座超巨橢圓星系“M87”中心的超大質(zhì)量黑洞為例,它的質(zhì)量是太陽的65億倍,在如此巨大的引力之下,周圍的時(shí)空被“掰彎”了。 當(dāng)然,這是我們?cè)跇O遠(yuǎn)處的觀察,但如果你身處黑洞之中,假設(shè)能夠活著,此時(shí)假設(shè)你以標(biāo)準(zhǔn)的直線前進(jìn),一直走一直走,你會(huì)發(fā)現(xiàn),總有一天,你會(huì)回到原點(diǎn)。 事實(shí)上空間是無法扭曲的,這可從物理實(shí)驗(yàn)結(jié)果與數(shù)學(xué)邏輯上得到證明(在此省略)。而所謂的空間"扭曲"另有其因,是由另一種因素引起的,類似空間的″扭曲″,但絕不是空間被物質(zhì)扭曲。 假如非要想像空間的″扭曲″,那么它是一種陷勢場,從四面八方朝向陷勢中心″陷阱″去的樣子,但不是空間扭曲。 |
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