黑洞或是开创太空旅行的新纪元

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科幻小说中最吸引人的情节之一莫过于将黑洞当作是穿越不同时空或是宇宙的大门，然而最近的研究结果显示这个看似不可能实现的白日幻想或许即将成为现实。

黑洞大概是宇宙中最为神秘的存在了。黑洞的形成是由于正在消亡的恒星在自身重力的无限压缩下变成了体积无限小、密度几乎无穷大的星体，这一过程导致了奇点的产生。而这一密度无限大、热量无限大的奇点对时间结构本身产生的影响，也许会为多维空间旅行创造契机。也就是说，也许可以利用像黑洞这样的时空“捷径”，让人们在较短的时间内完成太空旅行。

研究者们曾经认为任何试图将黑洞作为穿越空间的大门的宇宙飞船会见到自然最可怕的那一面，因为这个炽热无比、密度极大的奇点，会让宇宙飞船在完全蒸发之前，经历一系列的令人难受的周期性拉伸和挤压。

飞越黑洞

我在麻省大学达特茅斯分校（the University of Massachusetts Dartmouth）的团队和一个佐治亚格威内特学院（Georgia Gwinnett College）的同事的研究结果显示，黑洞并不是一模一样的。如果一个黑洞，就像位于我们宇宙的中心的人马座A*（Sagittarius A*），旋转的同时拥有巨大的体积，那么飞船可能会平安无事地穿越它。因为这个奇点是非常温和的，能够允许飞船平稳地通过。

这一切之所有可能发生是因为这个位于旋转的黑洞里的奇点，理论上来说是比较“弱的”，不会对与其接触过的物体造成破坏。一开始，这个事实看起来也许是违反常规的，但是如果想想另一个生活中常见的类似例子，就好理解的多了——快速将手指从接近2000华氏度的蜡烛火焰中略过，手指不会被烧伤。

我和我的同事莱尔·伯科（Lior Burko）致力于黑洞物理学的研究已经20多年了。在2016年的时候，我的博士学生Caroline Mallary（卡洛琳·莫拉瑞），在诺兰（Christopher Nolan）导演的轰动一时的影片《星际穿越》（Interstellar）的启发下，着手进行了一项模拟测试，推算库珀（马修·麦康纳在影片中饰演的角色）是否能够在跳入卡冈图雅黑洞（Gargantua）之后存活下来。卡冈图雅黑洞（Gargantua）是《星际穿越》中所杜撰的一个巨大的、快速旋转的黑洞，它的质量是太阳的1亿倍。《星际穿越》是基于天体物理学家，诺贝尔物理学奖得主基普·索恩（Kip Thorne）的著作改编而成的，而卡冈图雅黑洞的物理性质则是这部好莱坞电影的核心元素。

得益于物理学家阿莫斯·奥里（Amos Ori）20年的前沿研究成果以及她强大的计算机运用技巧，我的学生莫拉瑞建立了一个计算机模型，这个计算机模型能够捕获记录绝大多数宇宙飞船或其他比较大的物体掉入巨大旋转的黑洞（如人马座A*）时受到的影响的数据。

一点颠簸都没有？

莫拉瑞发现在所有可能的情况下，掉入旋转黑洞的物体在穿过所谓的内视界奇点（Inner horizon singularity）时，不会受到无限大的影响。内视界奇点是穿越黑洞的物体的必经之路。不仅如此，在合适的情境下，这些影响甚至可以忽略不计，能够让飞行器平稳地穿过奇点。实际上，落入黑洞的物体也许不会感受到一点明显的影响。这个研究结果提高了将大型旋转黑洞作为多维空间旅行入口的可行性。

莫拉瑞还验证了另一个之前并没有得到广泛认同的特征：旋转的黑洞会导致宇宙飞船拉伸和压缩的周期增加，但对于像卡冈图雅这么大的黑洞来说，影响可以说是微乎其微的，所以宇宙飞船以及船上搭载的个体是察觉不到的。

还有至关重要的一点是，影响不会无限制地增大。事实上，影响都是有限的，即使飞行器在靠近黑洞时受到的压力趋近无限。

在莫拉瑞建立的模型里，有一些重要的、经过简化的假设和说明。主要的假设是：模拟研究中的黑洞是完全独立的，不会受到源自临近星体或是衰减的辐射等其他因素造成的持续的干扰。虽然假设可以允许简单化，但是值得注意的是，在现实中绝大多数黑洞都是被宇宙物质所包围的，如星尘、气体、辐射。

因此，后续的研究方向应该就是在更加真实的宇宙环境中重复相同的实验。

莫拉瑞使用计算机模拟的技术来试验黑洞带来的影响在黑洞物理学界是非常常见的，原因显而易见，我们目前暂时没有能力在真实的宇宙环境中完成实验，所以科学家们只能借助于理论和模拟来做出预测、获得新发现，从而提高人们的理解和认知。

参考资料

1.WJ百科全书

2.天文学名词

3. curiosity-Gaurav Khanna

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本文选自：今日头条

wason1

完全不可行，的，只是利用黑洞能够弯曲空间的原理，是不可行的，而且错的非常严重，，，黑洞不是虫洞也不是什么时空隧道绝对真空隧道，，大家要记住，要实现超光速飞行，就要如何形成绝对真空隧道，在绝对真空隧道飞行，是不要任何燃料的，相当于滑行状态，可以，瞬间移动到宇宙任何一个角落，绝对真空隧道和虫洞，不是在黑洞里边产生的，是物体速度达到一定速度，就会慢慢形成虫洞的，这才是正确的方向

dazidan

不一定