首頁/ 歷史/ 正文

我們的宇宙只是高維宇宙的全息投影?答案或隱藏在神秘的天體中!

即使沒接觸過物理學,你肯定也聽說過黑洞這種天體,甚至連幼兒園的小朋友都聽說過。在很多人眼裡,黑洞裡面應該是漆黑一片的,就像一個漆黑的“空洞”,吞噬一切靠近的天體。

我們的宇宙只是高維宇宙的全息投影?答案或隱藏在神秘的天體中!

事實上遠非如此。嚴格來講,黑洞並非是一個“洞”,它也是一種天體,是目前已知最神秘最詭異或許也是最強大的天體,能夠吞噬一切靠近“事件視界”的物體,哪怕是最微小的粒子也會被撕成碎片,如此強大的破壞力讓人感覺到毛骨悚然,也難怪在很多人眼裡,黑洞是毀滅一切的代名詞。

但這並不是最可怕的,黑洞還有更可怕的地方:它或許正在一點點地刪除宇宙中的一切,包括資訊本身。

從物理學角度講,黑洞並非如此詭異,因為它其實就是恆星的“墳墓”,大質量恆星在燃料耗盡之後急劇向內坍縮就會形成黑洞,所以,黑洞也僅僅是眾多天體中的一類天體而已。但不同的是,黑洞是非常極端的天體,一旦越過黑洞的事件視界,目前我們已知的所有大自然法則都失效了。而在黑洞的最中心,也就是奇點,那裡的一切更是不可琢磨,引力達到無窮大。

我們的宇宙只是高維宇宙的全息投影?答案或隱藏在神秘的天體中!

不要說是中心的奇點處了,就算是黑洞的邊緣事件視界,一旦越過這個視界,任何物體都會被無情的吞噬,連光也無法倖免。

不過理論上講,只要我們不冒險,不靠近黑洞的事件視界,就可以安全第一在黑洞附近逗留,但前提是速度要足夠快,越是靠近事件視界,你的速度就必須越快才能保證安全,否則一不小心就可能被黑洞強大的引力吞噬,掉進黑洞!

想象一個現實中的例子,就能更好地感受靠近黑洞會是什麼感覺了。假設你在一個非常高的瀑布附近游泳,只有你儘量遠離瀑布,才會更安全,不至於被奔流的瀑布沖走走向死亡。如果你非常靠近瀑布,你會發現即便是使勁渾身解數,也無法抵抗瀑布的力量,最終你會成為瀑布的“一份子”一起飛流直下,結果只能是死亡。

我們的宇宙只是高維宇宙的全息投影?答案或隱藏在神秘的天體中!

黑洞的事件視界就是一個安全紅線,在這個紅線之外,都可以是安全的,而一旦越過事件視界,無論你如何努力都是徒勞的,除非你能“超光速”飛行,但這是不現實的。

我們目前對黑洞的瞭解都是建立在猜測基礎上的,因為一旦越過事件視界,那裡的一切都變得不可預知,所有大自然法則都失效了,所以確切地說我們不知道黑洞內部到底是什麼樣的狀態。

我們的宇宙只是高維宇宙的全息投影?答案或隱藏在神秘的天體中!

雖然如此,這並不方法妨礙科學家透過間接手段推測黑洞內部的情況,科學家可以透過觀察事件視界邊緣的情況來推測黑洞內部可能的狀態。

在對黑洞的傳統認知中,“只進不出”是最被大眾熟知的。但經過對黑洞長期的觀測,科學家發現並不是那樣的,黑洞也會不斷地向外“吐”東西,方式就是“霍金輻射”,這種輻射的方式就像一盆水緩慢地蒸發水分子一樣,過程非常非常緩慢,透過“霍金輻射”黑洞的質量也會慢慢地減小,不過減小的速度非常緩慢,緩慢到無法想象!

我們的宇宙只是高維宇宙的全息投影?答案或隱藏在神秘的天體中!

舉個例子來說明到底有多緩慢。一個與太陽質量相當的黑洞,需要10^58年(也就是10的58次方),才是減小0。00001%的質量!0。00001%或許我們勉強能理解到底有多小,但10^58年我們根本無法想象有多漫長!

但是隨著時間推移,霍金輻射的速度會慢慢加速。隨著霍金輻射的持續進行,黑洞質量變得越來越小,直到完全消失不見。

但在這個過程中有一個“致命”問題:黑洞或許會刪除宇宙中的基本元素:資訊。

資訊,是一個相對抽象的存在方式,並不是我們能看得見摸得著的實體。資訊存在於宇宙中任何地方,沒有資訊就沒有宇宙中的一切。簡單講,資訊就是微觀粒子排列組合的內在屬性,不太明白?

舉個例子就很容易理解了。就拿我們常見的碳元素來說,碳元素不同的組合排列方式會得到不同的物質,有可能是鑽石,也有可能是石墨,兩者相差很大。無論是鑽石還是石墨,組成的原子都是碳,不同的是就是“資訊”,碳元素的排列組合不同。

明白了這點,就來點相對複雜的想象(其實也不復雜)。在石墨的基礎上在新增掐他元素,按照一定的排列方式就行組合,就可能得到一個蘋果,也可能得到一隻小鳥。

這說明什麼?

世界上一切物質都是由相同的基本粒子組成的,只不過是基本粒子的組合方式不同罷了。基本粒子當然不知道也不在意自己到底是一塊石墨,一個蘋果還是一隻小鳥。

我們甚至可以這樣說,世界的本質其實就是“資訊”,如果沒有了資訊,世界所有東西都是一個模樣,這樣的話豈不是太無聊了?

資訊,如同我們生活中每天看到的實體一樣,其實也是“實體”,也是客觀存在的,一點也不縹緲。物質不會憑空消失,資訊也是一樣,資訊是不會被摧毀的,它的狀態可以改變,但絕不會憑空消失。

再舉一個通俗的例子。用火把一棍木棍燒成一堆灰燼,我們知道這堆灰燼不可能再變成一根木棍。

我們的宇宙只是高維宇宙的全息投影?答案或隱藏在神秘的天體中!

但是根據質量和能量守恆,理論上只要你能收集到全部灰燼,同時還有燃燒過程中揮發走的水蒸氣,各種氣體,還有熱輻射等等所有物質,你確實能夠成功把灰燼變成一根木櫃,起碼理論上能做到。因為木棍的“資訊”一直存在這個世界上,它並沒有消失,只是這些資訊很難重新組合罷了!

甚至我們可以這樣說,如果你能準確弄清楚當今宇宙中所有粒子,所有能量的基本屬性,理論上你完全可以重新目睹宇宙大爆炸時期的盛景,這就是資訊的力量和魅力。資訊不但能反應不同事物之間的差異,也能讓我們知曉事物過去的狀態。

但是黑洞的出現似乎讓我們陷入了某種“資訊危機”。由於黑洞能吞噬一切靠近的物質,意味著物質被吞噬後都成了黑洞的一部分,那麼資訊也就消失了。而剛剛我們還說資訊是不可能憑空消失的,這就暴露了一個很嚴重的問題:被黑洞吞噬後的物體的資訊真的消失了嗎?

當黑洞隨著“霍金輻射”一點點消失之後,資訊也隨著黑洞的消失而消失了嗎?

如果沒有消失,物體的資訊又去哪裡呢了?黑洞消失之後,資訊又是如何存在的?

科學家們猜測,被黑洞吞噬的物體資訊並沒有從這個世界消失,而是可能被隱藏了起來,仍然存在黑洞中,當然我們無法直接觀測到物體的資訊。

那麼既然資訊並沒有消失,資訊在黑洞中又是如何儲存的呢?

我們的宇宙只是高維宇宙的全息投影?答案或隱藏在神秘的天體中!

想想我們平時使用的硬碟,黑洞就好比一個超級硬碟,在吞噬物體的過程中可以將資訊轉化為非常小的資訊片段來儲存資訊。打個比方,就好像將實體書籍變成了電子書籍,看起來完全不同,但實際上內容是一樣的,也就是說資訊是一樣的。

我們的宇宙只是高維宇宙的全息投影?答案或隱藏在神秘的天體中!

這種觀點被稱為“全資訊原則”,如果此觀點是對的,將產生極其深遠同時又讓人感到恐怖的結果:我們的宇宙是一個全息影象。被黑洞吞噬的物體資訊儲存在黑洞表面,在霍金輻射的過程中把資訊帶走了!

我們的宇宙只是高維宇宙的全息投影?答案或隱藏在神秘的天體中!

黑洞的事件視界其實就相當於一個面,如果資訊都儲存在事件視界上,就相當於我們熟知的三維物體被編碼成了二維物體,這意味著黑洞其實就是全息影象儲存器,所有物體都被儲存在了黑洞表面的事件視界上面。

如果這一切都是真的,還會有更瘋狂的結果:我們的宇宙可能就是其他宇宙(比如說高維宇宙)的投影,但作為三維生物的我們不會有任何感覺。

我們的宇宙只是高維宇宙的全息投影?答案或隱藏在神秘的天體中!

如此一來,真的不敢再繼續想象下去了……

到底什麼是真實?什麼是虛幻?這個世界的真面目到底是什麼?或許我們永遠找不到這些問題的答案,更可能的是,這些問題的答案就隱藏在神秘詭異的黑洞中,黑洞就像一把鑰匙,能夠幫助我們開啟很多宇宙終極奧秘!

相關文章

頂部