假如乘坐坚不可摧的宇宙飞船,一路进入黑洞会看到什么( 二 )
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确切地说 , 黑洞的表观面积增大的非常快 , 当我们离它只有大约10个史瓦西半径时 , 黑洞的大小就已经发展到几乎可以挡住宇宙飞船的整个前景视野 。
如果我们继续前进接近视界半径的150%时 , 就会注意到飞船的前景视野完全变成黑色 , 一旦我们穿过这个点 , 即使是背对着黑洞的方向 , 也开始被黑暗笼罩 。 这也是由于来自不同光源的光线在这个高度弯曲的时空中的传播方式发生了改变 , 这些光线已经不能沿直线传播到达我们的眼睛了 。 例如 , 当我们把一个电荷放到一个导电球体附近时 , 下图中的电场线看起来就像光线在黑洞周围的传播方式 。
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这个时候我们还没有越过事件视界 , 仍然可以逃离黑洞 。 飞船上的重力传感器可以告诉我们 , 在黑暗的中心有一个明显的重力梯度 , 这时只要让飞船掉头向相反的方向提供足够的加速度 , 就可以逃离黑洞的引力 , 回到安全 , 平坦的时空 。
但如果一意孤行 , 继续向视界下降 , 最终会看到星光在我们身后压缩成一个小点 , 由于重力蓝移 , 那个点会先变成红色 , 白色 , 然后是蓝色 , 这是因为宇宙微波和无线电背景会在引力的作用下转移到光谱的可见部分 , 这是我们最后一次看到光线 , 也是最后一次看到外面的宇宙!
但外部的观察者看来 , 在我们的宇宙飞船穿越视界面的那一刻 , 一切都好像静止了 , 我们发出的光会红移到光谱的红端 , 我们会在视界面处缓慢的下降知道消失 , 但我们这时早已经进入了黑洞 。
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在越过视界面以后 , 没有来自外部宇宙的光子会到达我们眼睛 , 剩下的只是黑暗 , 什么都没有 。 如果我们这时后悔了 , 觉得黑洞里也没什么意思 , 决定出去!因为我们有坚不可摧的宇宙飞船 , 还有可以提供无限动力的引擎 。 你可能认为出去并不是难事 。
首先我们要找到出去的方向才能加速 , 但是这时的重力传感器会告诉我们在各个方向上都有一个重力梯度 , 甚至是你认为的与奇点相反的方向 。 也就是说在视界面内已经没有方向可言 , 奇点好像无处不在 。 我们不管朝哪个方向走 , 都会靠近奇点 。
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那么这个过程会持续多久?假如我们穿过位于银河系中心400万倍太阳质量的黑洞视界时 , 尽管这个黑洞的视界直径为大约1光时 , 我们只需要大约20秒左右的时间就能到达奇点 。
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【假如乘坐坚不可摧的宇宙飞船,一路进入黑洞会看到什么】任何加速度 , 都会使我们以更快的速度接近奇点!因此生存时间最大化的方法就是不要试图逃跑!听天由命 , 因为奇点在各个方向上 , 不管我们朝哪里看 , 都有一个向下的重力梯度
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