其实,黑洞并非意味着空无一物,也并非总是阴暗无光。确切地说,黑洞是一片引力强大的时空区域,其引力之强,足以俘获一切靠近其边界的事物。从视觉上看,黑洞是个不折不扣的暗物质,因此我们用“黑”来形容它。
简言之,黑洞就像一个巨型的球状吸尘器,一旦物体越过它的边界,就无法逃脱其强大的引力吸引。哪怕是宇宙中最快的粒子,也无法突破黑洞的强大引力场。
假设有一系列巧合在黑洞附近上演,结果可能如下。
设想我站在黑洞的边缘,我的头部离黑洞相对较远,所受的引力将远小于离黑洞更近的双脚。这就像在古代的绞刑架上,我将被拉伸得细长无比,头部甚至有可能被甩飞。
接下来,我会遭遇奇点,即黑洞的中心,那里充满了各种违反常理的奇异现象。简单来说,在这样的地方,爱因斯坦的相对论不再适用,我们对空间和时间的认识在这里将不再成立。
我们所处的宇宙基于一套自然法则而存在,而在奇点的世界中,一切法则似乎都变得无关紧要。那里是孤立的,我们对那里的了解几乎为零。所以,在奇点附近,我可能被进一步拉长和压扁,最后消散在宇宙中。而对你们来说,我可能永远定格在黑洞的边缘,但对我而言,这一切都只发生在一瞬间。
事情远比你看到的复杂。虽然黑洞对我来说意味着死亡,但这种死亡可能具有深远的意义。我们所说的黑洞边界,也叫史瓦西半径,是为纪念首位用数学公式描述黑洞的科学家而命名的。黑洞不仅有我们上面讨论的这些特点,有理论还指出,如果存在黑洞,那一定也会有与之相对的白洞存在。
白洞与黑洞在结构上相似,但功能完全相反,它不吸引物质,而是不断向外辐射物质。如果你通过一个黑洞穿越到另一个宇宙,那么你将从那里的白洞出来。问题在于,你无法回到原来的宇宙,尽管这与你无法生存的事实没有本质区别。无论如何,你可能已经被分解成细小的基本粒子。
从这个角度看,至少理论上,这构成了一种隐形的传输方式。在我们的多重宇宙中,有这样一组完美的黑洞和白洞,就像是为不同宇宙间提供单向通道。同样的通道,在我们的宇宙中是黑洞,在另一个宇宙中可能就是白洞,这种说法也被称为虫洞或量子隐形传输。
理论上,无论是普通的还是特殊的黑洞,它们都具有在宇宙间移动物体的非凡能力,这也就是我们所说的黑白洞。
然而,在现实中,我们无法直接验证这些,因为没有人能够亲眼见证。例如,为了捕捉超级黑洞的图像,像我们银河系中心的那种超大质量黑洞,我们需要一个直径与地球相当的超级望远镜,这显然超出了我们的能力范围。
因此,科学家们只能通过间接方法来尝试描绘黑洞的真实形象。过去我们所看到的黑洞图像多是艺术再现,基于艺术家的想象,而非现实的真实反映。
直到五年前,我们才得到了人类史上第一张黑洞的真实照片。
在银河系中,我们已经发现了数十个天体,它们的行为与我们所描述的黑洞非常相似。位于我们银河系中心的神秘天体很可能就是一个黑洞,其质量相当于四百万个太阳,其边界半径约为一百万公里。
在著名的M87星系中心,还有一个质量约为四十亿个太阳的巨大黑洞,其边界半径可达一亿公里!
所以,黑洞不仅仅是理论推测,科学家们已经证实黑洞真实存在。至于黑白洞或虫洞,它们可能比独角兽或精灵更为罕见和神秘,尽管理论上它们是有可能存在的,我们目前仍然缺乏实证。不过,将黑洞视为真实存在的事物,即使我们对其本质知之甚少,也远比将其视为空想来得有意义。