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第六章 黑洞(4 / 9)

59分59秒和11点之间由恒星表面发出;从空间飞船上看,那光波被散开到无限长时间间隔里。在空间飞船上收到这串光波时间间隔变得越来越长,所以恒星来光显得越来越红、越来越淡,最后,该恒星变得如此之朦胧,以至于从空间飞船上再也看不见它,所余下只是空间中个黑洞。然而,此恒星继续以同样引力作用到空间飞船上,使飞船继续绕着所形成黑洞旋转。

但是由于以下问题,使得上述情景不是完全现实。你离开恒星越远则引力越弱,所以作用在这位无畏航天员脚上引力总比作用到他头上大。在恒星还未收缩到临界半径而形成事件视界之前,这力差就已经将航天员拉成意大利面条那样,甚至将他撕裂!然而,们相信,在宇宙中存在质量大得多天体,譬如星系中心区域,它们遭受到引力坍缩而产生黑洞;位在这样物体上面航天员在黑洞形成之前不会被撕开。事实上,当他到达临界半径时,不会有任何异样感觉,甚至在通过永不回返点时,都没注意到。但是,随着这区域继续坍缩,只要在几个钟头之内,作用到他头上和脚上引力之差会变得如此之大,以至于再将其撕裂。

罗杰·彭罗斯和在1965年和1970年之间研究指出,根据广义相对论,在黑洞中必然存在无限大密度和空间——时间曲率奇点。这和时间开端时大爆炸相当类似,只不过它是个坍缩物体和航天员时间终点而已。在此奇点,科学定律和们预言将来能力都失效。然而,任何留在黑洞之外观察者,将不会受到可预见性失效影响,因为从奇点出发不管是光还是任何其他信号都不能到达他那儿。这令人惊奇事实导致罗杰·彭罗斯提出宇宙监督猜测,它可以被意译为:“上帝憎恶裸奇点。”换言之,由引力坍缩所产生奇点只能发生在像黑洞这样地方,在那儿它被事件视界体面地遮住而不被外界看见。严格地讲,这是所谓弱宇宙监督猜测:它使留在黑洞外面观察者不致受到发生在奇点处可预见性失效影响,但它对那位不幸落到黑洞里可怜航天员却是爱莫能助。

广义相对论方程存在些解,这些解使得航天员可能看到裸奇点。他也许能避免撞到奇点上去,而穿过个“虫洞”来到宇宙区域。看来这给空间——时间内旅行提供巨大可能性。但是不幸是,所有这些解似乎都是非常不稳定;最小干扰,譬如个航天员存在就会使之改变,以至于他还没能看到此奇点,就撞上去而结束时间。换言之,奇点总是发生在他将来,而从不会在过去。强宇宙监督猜测是说,在个现实解里,奇点总是或者整个存在于将来(如引力坍缩奇点),或者整个存在于过去(如大爆炸)。因为在接近裸奇点处可能旅行到过去,所以宇宙监督猜测某种形式成立是大有希望。这对科学幻想作家而言是不错,它表明没有任何个人生命曾经平安无事:有人可以回到过去,在你投胎之前杀死你父亲或母亲!

事件视界,也就是空间——时间中不可逃逸区域边界,正如同围绕着黑洞

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