黑洞是宇宙中最恐怖的事物之一,如果整個宇宙是一個黑洞,而我們就身在其中的話,又該怎麼辦呢?乍看之下,這似乎是一個相當荒謬的理論,但事實并非如此。有科學家懷疑,人類可能生活在一個黑洞之中,而我們所在的宇宙世界,就是這個黑洞內部所誕生的一個嬰兒宇宙。而且更加令人詫異的是,有研究者認為,所有的黑洞內部,可能都有一個宇宙世界存在。那麼,科學家們究竟是發現了什麼呢?在正式進入今天的主題之前,先讓我們一起來思考,宇宙和黑洞會有什麼樣的共通點。
1915年,愛因斯坦提出了著名的廣義相對論。廣義相對論一經發表,就引起了全世界物理學家的轟動。很快,德國天體物理學家卡爾·史瓦西利用廣義相對論進行計算,發現了一個真空解,非常詭異。他發現,宇宙中可能存在一個無限扭曲的點,這個點沒有體積,也就是時空曲率無限大。但它卻擁有著極大的質量,因而密度也是無限大的。這個點,就是所謂的奇點。由于這個奇點附近的時空過于扭曲,以至于連光都無法從它的周圍安全飛越,有一部分會偏折,有一部分甚至被它吞噬。
這就導致奇點附近的一大片區域都沒有任何光可以傳播到我們這里供人類觀測,因此科學家們將它命名為黑洞。毫無疑問,黑洞是宇宙中最為詭異的天體。在黑洞內部,人類已知的物理學定律都將失效。這就導致我們既無法直接觀測到黑洞內部到底在發生什麼,也無法通過天體物理學的計算來推測這里會有哪些詭異的事情發生。隨著科學家們對黑洞的研究,我們已經可以清楚地得知:在宇宙中,黑洞大概分為2種。其中,一種是恒星黑洞,簡單來說就是大質量的恒星在進入生命末期之后,其內部就會坍縮變成黑洞;而且在這里最關鍵的一個條件就是并不是所有的恒星最終都會形成黑洞。只有那些質量大約在太陽質量25倍以上的恒星,最后才會形成黑洞。而另一種是原初黑洞,又稱為太初黑洞,是一種假想的黑洞類型。這類黑洞不是由大質量恒星的引力坍縮形成的,而是來源于宇宙早期大爆炸暴漲時物質的超高密度。簡而言之,就是宇宙在早期由于局域空間的物質分布過于密集,導致物質直接坍塌所形成的黑洞。
它們的形成機制有別于通常情況下恒星坍縮形成的黑洞。除了這兩種黑洞之外,理論上來說不存在第三種黑洞的。可愛因斯坦在相對論中卻提到了第三種黑洞,這種黑洞也是最神秘的黑洞。愛因斯坦認為,這一黑洞的內部最終會形成奇點,而奇點就是宇宙大爆炸的「導火線」。所以,換句話來說,人類極有可能一直生活在黑洞中,真的是這樣嗎?根據現代科學的研究得知,宇宙的誕生是由一個奇點發生爆炸之后形成的,而在黑洞的內部同樣也有一個奇點。由此也會引發一個問題。我們如今所生存的這個宇宙會不會也是一個巨大的黑洞呢。我們這個宇宙的起點是不是就等同于黑洞內部的起點?從現有的研究來看,我們的宇宙應該是誕生于138億年前,一顆奇點爆炸了,最終導致宇宙的形成。那麼,這個奇點是怎麼來的呢?通過奇點的研究我們可以得知,奇點里面蘊含了一切物質和能量,放眼宇宙,或許只有黑洞才可以形成奇點。而在研究宇宙起源的過程中,科學家們發現了一個有趣的現象:宇宙實際視界的大小,竟然和黑洞的事件視界大小非常接近,黑洞存在了一個事件視界,在那個地方引力比較強大一些,就連光都沒有辦法逃脫。
而宇宙暴漲理論也就創造了一個類似的世界,在那個地方時空膨脹的速度比光還要快一些,所以我們也沒有辦法看到可以觀測宇宙外面的時候。其實想要解答這個問題特別容易,我們只需要用到史瓦西半徑的方程式就可以解釋清楚。據天文學家估算,這個宇宙的總質量大約是10的54次方千克,把這個質量帶入到史西半徑的方程式中,我們就可以得到史瓦西半徑大約是1500億光年。直徑也就是3000億光年。到目前為止,我們人類可觀測宇宙的直徑大約是930億光年。3000億光年的直徑遠遠大于可觀測宇宙直徑930億光年,所以說我們很有可能就是生存在一個巨大的黑洞內部。于是,早在多年前,已經去世的科學家霍金,就曾經提出過「嬰兒宇宙」的猜想,而伴隨著時間的推移,這個猜想也不斷被完善。什麼是嬰兒宇宙呢?簡單來說,就是我們的宇宙是誕生于一個母體宇宙,而在這個母體宇宙中,存在著無數的嬰兒宇宙,霍金認為,宇宙中的每一個黑洞內部,都存在著一個嬰兒宇宙,這也意味著,在我們的宇宙中,所有的黑洞也都是如此。
而且每當有一個新的黑洞形成,那麼,或許也就代表,有一個新的嬰兒宇宙誕生,這也意味著,宇宙是無窮無盡的,甚至可以說,每一秒都會有新的嬰兒宇宙誕生。黑洞的臨界值與我們目前可觀測宇宙的半徑相同的,或許你會認為,這是一個非常驚人的巧合,不過,對于相信我們生活在一個黑洞中的科學家而言,則認為這是另一個「證據」。如果真的在每一個黑洞中,都存在著一個嬰兒宇宙,那麼,這也意味著,在每一個黑洞中,都有可能存在著生命,因為黑洞是數不清的,那麼,這也意味著,在母體宇宙中,生命和文明也是數不清的,而人類不過是其中非常微不足道的存在罷了。那麼,所謂的多元化宇宙、平行宇宙等概念,其實也很好解釋了,它們就是一個個的黑洞。這樣一來,很多悖論,或許也可以迎刃而解。此前,愛因斯坦曾表示:黑洞或許可以用來進行宇宙之間穿越的通道。那麼,這是不是意味著想要抵達平行宇宙或者另一個時空,只需要進入黑洞就可以?或許未來有一天,人類有機會抵達宇宙的邊緣后,就會得知宇宙的真相。或者人類的科技強大到可以抵達黑洞時,就可以揭開這一切的謎題。