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地球可能在黑洞內部嗎?地球人「無法知道存在另一個母宇宙」
2023/11/14

對于凝視太空的地球人來說,我們的太陽系似乎被銀河系中數十億顆恒星包圍。但如果我們看得更遠,是否有可能找到證據證明我們身處更奇妙的地方,比如黑洞?

黑洞是宇宙中引力非常強的地方,它扭曲了周圍的時間和空間。一旦進入內部,任何東西——甚至光——都無法逃脫。

在一種情況下,黑洞可能很久以前就吞噬了地球。但羅德島大學黑洞物理學家高拉夫·卡納 表示,如果這種情況發生,引力將是災難性的。當地球接近黑洞時,時間會變慢。根據黑洞的大小,物質可以被拉伸成意大利面條狀的形狀。即使地球在這次「意大利面條化」中幸存下來,地球也將被束縛在致密而微小的奇點上,在那里它將被深不可測的引力的壓力和溫度所焚燒。

因此我們可以排除黑洞在地球歷史上的某個時刻吞噬地球的可能性;卡納說,它會在不到一秒的時間內被消滅。

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但地球還有另一種可能最終進入黑洞的腹部:它可能在那里形成。

卡納說:「黑洞看起來非常像大爆炸的反轉……數學看起來很相似。」 當黑洞塌縮在一個微小的、高密度的點上時,大爆炸就是從這個點爆炸的。

一種理論認為,大爆炸首先是更大母宇宙中黑洞的奇點。卡納說,致密的中心不斷壓縮,「直到它以某種方式爆炸,并在黑洞內形成一個嬰兒宇宙」。

這一理論被稱為史瓦西宇宙學,它表明我們的宇宙現在在一個黑洞內膨脹,而黑洞是母宇宙的一部分。從理論上講,這種情況意味著宇宙可以存在于宇宙中,就像俄羅斯的嵌套娃娃一樣,并且通過黑洞返回——這可能是不可能的壯舉,因為光甚至無法進行相反的旅程——將解鎖未知的領域,卡納說。

然而,這一理論不太可能得到證實。

因為沒有任何東西可以穿過黑洞的事件視界返回。

但如果地球位于黑洞內,專家們會對太空裂縫的大小有一些估計。馬薩諸塞大學達特茅斯分校數學副教授斯科特·菲爾德說:「如果我們處于黑洞中,那麼它一定非常大。」 地球不僅藏在一個行星大小的黑洞甚至太陽系大小的黑洞中。如果真是這樣,科學家們就會注意到。將會有可觀察到的黑洞旋轉的特征。或者,當人們在黑洞內移動時,我們會看到由極端重力引起的微妙扭曲,例如時間減慢和物質拉伸。

例如,如果地球存在于一個地球大小的黑洞中,當人們從地球上的一個地方旅行到另一個地方時,人們會注意到這些潮汐力的影響,比如面條化和時間減慢,從事引力建模和研究的菲爾德說。模擬,包括黑洞碰撞。

菲爾德說,因此,任何被稱為地球家園的黑洞都必須是巨大的,具有宇宙大小,而且如此巨大,以至于我們無法走得足夠遠或足夠快來探測引力扭曲。

卡納說,在黑洞宇宙內部,地球人「無法知道存在另一個母宇宙」。我們會忽視它。因此,至少可以說,找到我們的普遍前身是很困難的。不過,他說,如果這個理論是正確的,「那就太好了」。

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