宇宙里最詭異的天體非黑洞莫屬。黑洞能吞噬一切靠近的天體,哪怕光也不能逃脫,這聽起來讓人毛骨悚然。
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但這并不是黑洞最可怕的地方,最可怕的是黑洞不但能吞噬一切靠近的物體,甚至有可能正在悄無聲息地“刪除”我們的宇宙。
黑洞,通常是大質量恒星在燃料耗盡的情況下急劇向內坍縮而形成的。黑洞,其實就是體積無限小的奇點,意味著黑洞是沒有大小的。只不過通常我們會將黑洞的事件視界當作黑洞的邊緣,這樣的黑洞是有大小的。
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事件視界,顧名思義就是“事件”的分界線。在事件視界外面,只要速度足夠快,就是安全的,就不會被黑洞吞噬。而一旦越過事件視界這條“紅線”,就意味著有去無回,徹底被黑洞吞噬。
事件視界外面,就是我們的世界,每天上演著各種事件。而事件視界里面完全是另一個世界,那里的一切對于我們來講都是未知的。事件視界就是這樣的分界線。
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不過雖然人類不知道黑洞的事件視界里面到底是什么狀態,但我們可以從外面觀察黑洞的一舉一動。科學家們發現,黑洞一直在通過“霍金輻射”慢慢向外輻射能量,就像是慢慢蒸發一樣,漫長的時間過后也會蒸發完畢。
不過黑洞蒸發的過程極其緩慢。舉個例子,一個與太陽質量相當的黑洞,大約10的58次方年才僅僅損失百分之0.0000001的質量。不過隨著時間推移,黑洞蒸發的速度會加快。
最恐怖的就是,黑洞在蒸發的過程中,有可能會刪除宇宙中的基本東西,也就是信息。
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信息,并不是物質實體那樣,看不見摸不著,但信息是物質更基本的存在。比如說,石墨和鉆石都是由碳原子組成的,但兩者呈現的形態完全不同,就是因為碳原子組合方式的不同造成的。
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都是碳原子,不同的只是組合方式,也就是信息。
理論上講,在鉆石里加一些其他原子,就能得到一個蘋果,然后再改變組合方式,甚至可以得到一只小鳥。
世界上物體千千萬,但都是由基本的微觀粒子組成的,最大的不同在于粒子的組合方式,也就是信息的不同。如果信息不存在的話,世界將變得非常單調,因為很多物體將呈現完全相同的形態。
作為宇宙中最基本的存在,信息是不可能被摧毀的,量子力學也很好地表明了這點。我們可以改變信息形態,但絕不能摧毀信息。
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舉個例子,把一張紙點著,紙將成為灰燼,灰燼不可能再變為紙。但如果人類科技足夠發達,理論上還有可能把灰燼還原為原來的紙張的。只要收集到紙張燃燒過程中釋放出來的所有能量,水汽,氣體等,就能把紙張復原。
這是因為紙張雖然成為灰燼,但紙張的信息并沒有消失,只是我們很難收集這些信息罷了。
再大膽點,如果我們能夠準確測量并收集宇宙中每個基本粒子的屬性,就意味著我們能還原宇宙大爆炸瞬間的狀態,因為宇宙大爆炸的信息從未消失,只是很難讀取而已。
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但是詭異的黑洞似乎打破了這個規律。黑洞在吞噬物體的過程中也在吞噬信息,那么當黑洞消失之后,被黑洞吞噬的信息哪里去了?也完全消失了嗎?
如果消失了,就與“信息堅不可摧”出現了矛盾。實際上這就是“黑洞信息悖論”。如果說被黑洞吞噬的信息沒有消失,那么這些信息是如何保存的呢?
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科學家提出了大膽的猜想,認為黑洞就是宇宙中強大無比的硬盤,能將吞噬的信息轉換為極小的片段存儲起來。就好像我們把紙質書轉換為電子書一樣,兩者看起來完全不同,但信息卻是一樣的。
如此說來,整個宇宙就像是全息圖像一樣,所有的信息都被存儲在黑洞的表面,也就是事件視界上。這也就是所謂的“宇宙全息論”。而黑洞通過霍金輻射蒸發的過程,就會被把信息復制帶走。
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這意味著,任何被黑洞吞噬的物體,其實都被編碼在了二維平面上。黑洞就像是一個巨大的全息信息存儲器,所有物體的信息都被存儲在了二維的事件視界表面。
果真如此的話,將意味著我們的宇宙很可能只是其他維度宇宙的一個投影罷了,但三維空間的我們永遠不會意識到自己其實只是被編碼在了如今的宇宙!真的細思極恐!
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這也是為什么,很多科學家堅信黑洞隱藏著世界的本質。黑洞看起來很簡單,引力無窮大,體積無限小,但它的真面目一定很復雜,一定包含著通向宇宙本質的鑰匙!
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