尚翠萍
科幻電影《星際穿越》中,男主人公庫伯掉入黑洞的那一幕給人留下了非常深刻的印象。庫伯掉入黑洞時(shí),從遠(yuǎn)處看黑洞就是一個(gè)球體。從他的視角來看,他越是向下降落,黑洞的表面就越向上彎曲,直到他頭頂只剩下一小片天空,最終黑洞表面在頭頂合并、封閉,他完全陷入了一個(gè)漆黑的世界。很多看過電影的人都在問:“掉進(jìn)黑洞后真的會像電影里演的這樣嗎?”
其實(shí),雖然這部電影基本真實(shí)地還原了黑洞的視覺效果,但假如人真的掉進(jìn)黑洞,所經(jīng)歷的恐怖肯定要比庫伯多得多。
我們知道,黑洞是質(zhì)量足夠大的恒星在核聚變反應(yīng)的燃料耗盡后發(fā)生引力坍縮形成的,它有著極強(qiáng)的引力場,以至于物質(zhì)、輻射和速度極快的光子都無法逃逸。要命的是,隨著洞的深入,在不同的位置它的引力也會不同,越接近黑洞的中心,引力就會越強(qiáng)。假設(shè)你的腳先進(jìn)入黑洞,那么你的頭部到腳所受的引力作用是不一樣的,學(xué)界把這種引力上的不同稱為“潮汐力”。
潮汐力能拉伸各種物體,就像我們熟悉的月亮的潮汐力,當(dāng)出現(xiàn)高潮或低潮時(shí),地球也會相應(yīng)的鼓起或平復(fù),影響地球上的海洋,從而產(chǎn)生巨浪。同理,當(dāng)你還在掉進(jìn)黑洞的過程中時(shí),相比頭部,你的腳更先到達(dá)黑洞中心。因而,你就會被拉伸,變得很長很長。
剛開始,你像是做了個(gè)拉伸運(yùn)動,感覺還不錯(cuò)。可是瞬間,你的疼痛感會越來越強(qiáng)烈,到達(dá)某個(gè)時(shí)間點(diǎn)時(shí),潮汐力已經(jīng)達(dá)到遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出連接肉體所需的分子間作用力,這時(shí)你就會被拉斷成兩半,斷裂處大概位于脊柱的下部。
之后,這兩截身體在受力作用下繼續(xù)斷裂,分成四截、八截、十六截……直到你化為原子組成的涓涓細(xì)流進(jìn)入黑洞中心。
與此同時(shí),在水平方向上,潮汐力的作用是壓縮。你的身體將被擠成一團(tuán),像被擠成一根意大利面條一樣擠進(jìn)黑洞,學(xué)界把這個(gè)過程用“意大利面化”來形容。
如此說來,一旦被黑洞吸引而進(jìn)入將必死無疑,這也未必。黑洞的周圍是一個(gè)無法偵測的事件臨界,我們可以把它想象成球類的外殼,它標(biāo)志著無法挽回的臨界點(diǎn)。研究表明,大黑洞的潮汐力沒有小黑洞的強(qiáng)。當(dāng)你墜入大黑洞慢慢接近臨界點(diǎn)時(shí),引力對頭部及雙腿的作用就不是非常明顯了。如果遇到這種情況,你也許可以活下來,無非是你變成了一根短粗的意大利面條而已。
再假設(shè)你掉進(jìn)了一個(gè)旋轉(zhuǎn)著的黑洞,那么你就會像陀螺一樣旋轉(zhuǎn),在黑洞中變成一根螺旋體意大利面條(如果引力不是很強(qiáng)的話)。當(dāng)黑洞外面的人看你時(shí),會看到你的時(shí)間逐漸變慢直到完全停止;而在黑洞中的你看來,外面的宇宙時(shí)間流逝得越來越快,直至變得無限快。宇宙“未來”的樣子被你盡收眼底時(shí),也就是你有去無回之時(shí)。
當(dāng)然,這一切都還只是學(xué)術(shù)界的理論推測,學(xué)者們還沒有想到用什么辦法能夠驗(yàn)證。也許在相對漫長的將來,黑洞和宇宙終將大白于天下,至于你能不能變成意大利面條,就讓我們拭目以待吧。