作者:张梦然 来源:科技日报 发布时间:2024/5/10 10:45:42
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掉进黑洞会怎样?

 

掉入黑洞模拟演示图。图片来源:NASA

科技日报北京5月9日电 (记者张梦然)你有没有想过掉进黑洞会是什么样子?美国国家航空航天局(NASA)公布的一项新模拟报告给出了答案。精确模拟这一难以想象的过程,有助于将相对论与真实宇宙中的实际后果联系起来。


黑洞引力非常强大,以至于时空本身都会扭曲。NASA报告称,乘坐宇宙飞船绕黑洞运行6小时的人,会比母船上的其他乘员衰老36分钟。研究人员此次使用超级计算机创建了一个模拟旅程:它假设一名体验者冲入超大质量黑洞,这时观众可以代入自己(体验者)在坠落过程中翻滚,经过围绕黑洞运行的幽灵般的光粒子跑道,最终到达一个无法返回的点——事件视界。在那里,任何物质,包括光,都无法逃脱。


接近黑洞的物体,通常会在到达事件视界之前经历极限撕扯,这一过程被称为“意大利面条化”。想象一下:脚先掉进黑洞,作用在脚上的重力会比作用在头上的重力更强,导致身体就像面条一样伸展。


此次天体物理学家选择模拟的黑洞是超大质量黑洞。盘踞在银河系中心的“怪物”,就是一个超大质量黑洞。研究团队模拟了太靠近时可能会发生的情况。虚拟体验者会变得像意大利面条一样,但在此之前,他首先要穿越事件视界。


“事件视界望远镜”曾经为银河系中心黑洞拍摄到一张著名照片,这也是人类获得有史以来第一张黑洞照片。图像中心是无尽的黑,外圈看起来像一个发光气体的甜甜圈,那其实是吸积盘。正是通过这个吸积盘,体验者开始了此次模拟之旅。当体验者到达事件视界时,黑暗开始逼近。通过事件视界仅12.8秒后,巨大的引力就能将其摧毁。几微秒后,剩余的超压缩物质会撞击奇点,即黑洞的中心。从事件视界到奇点有128000公里的旅程,但这一切就发生在眨眼之间。

 
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