驾驶飞船进入黑洞会看见什么?
距离地球最近的超大质量黑洞,是2.6万光年外的人马座A*,质量相当于440万个太阳,不过它的施瓦西半径只有1200万公里左右,在进入这个距离之前,我们首先看到的是黑洞的吸积盘,也是黑洞最明亮的地方。
在这个位置,会又许多奇特的现象,比如吸积盘的一侧比另一侧更亮,这是多普勒效应的结果,黑洞后方的宇宙景象在吸积盘周围出现扭曲,这是引力透镜效应造成的。远处的星星略微偏向蓝色,这是因为黑洞扭曲了时空,使你的时间流逝比遥远恒星稍慢。
随着你继续靠近黑洞,前方的光线越来越强,后方的光线却逐渐变暗。这是光行差效应的结果,意味着你正在加速向黑洞坠落。此时,你看到的黑洞影像似乎在缩小,而远处的飞船时间流逝变得也越来越慢。
第一个分界线在吸积盘后
一般来说所有的物质都会在吸积盘内被撕碎,但如果飞船抗住了压力,穿过吸积盘的话,将到达光子球层,这里是光线可能围绕黑洞运行的极限位置。进入这个区域后,所有光线都将注定被黑洞吞噬。
从第三方观察者的角度看,接近黑洞的过程是无限漫长的,最终你的身影会定格在黑洞的视界上,但在主观感觉里,你仍在快速向黑洞坠落。
受限于目前的物理定律,科学家并不知道黑洞内部究竟有什么,但根据相对论,黑洞内部会因为光行差效应而布满一部分星空,真正属于黑洞的视野大概只有15%,就像鱼眼镜头看到的世界一样。
根据现代物理学,黑洞内部的奇点是一个密度无限大、体积无限小的点,空间和时间在这里失效。现有的物理规则无法描述进入奇点后会发生什么,一些科学家猜测,奇点可能并不真实存在,进入后可能会穿越到另一个时空。
目前除了黑洞外,虫洞和白洞都还没有被发现,虽然它们都是相对论预言的产物,但宇宙诞生138亿年后的今天,似乎只有黑洞还能稳定存在,虫洞和白洞需要的复杂时空环境,很可能只在宇宙大爆炸早期短暂存在过。
距离地球最近的黑洞是Gaia BH1,距离我们约1560光年。它位于蛇夫座,是一个恒星质量黑洞,质量约为太阳的10倍。
Gaia BH1的发现具有重要意义,因为它不仅是已知距离地球最近的黑洞,也是第一个在银河系内发现的非活跃黑洞。与活跃黑洞不同,非活跃黑洞不 actively吸积物质,因此不会发出强烈的辐射,难以被发现。科学家通过观测其伴星的运动,间接推断出Gaia BH1的存在。