撰文：多纳卫.科菲                2023年6月20日

黑洞是如此紧凑，以至于没有任何东西能逃脱它的引力，甚至光也无法逃脱。（图片：Mark Garlick/科学图片库通过盖蒂图片社）

对于凝视太空的地球人来说，我们的太阳系似乎被银河系中数十亿颗恒星所包围。但如果我们再往前看，是否有可能找到证据表明我们身处更奇妙的地方，比如黑洞？

黑洞是宇宙中引力非常强大的地方，它扭曲了周围的时间和空间；一旦掉入，什么也出不来，甚至连光都逃不出来。

在一种情况下，黑洞可能早就吞噬了地球。但如果发生这种情况，引力将是灾难性的，罗德岛大学的黑洞物理学家高拉夫·坎纳说。当地球接近黑洞时，时间会变慢。根据黑洞的大小，物质可以被拉伸成意大利面条状。即使地球在这种“意大利面”中幸存下来，坎纳告诉《生活科学》，地球将前往致密而微小的奇点，在那里，它将被深不可测的引力的压力和温度焚烧。

因此，我们可以排除黑洞在地球历史上的某个时刻，吞噬地球的可能性；坎纳说，它可能会在几分之一秒内被抹去。

但还有另一种方可能是，地球最终落入黑洞的腹部：它可能是在那里形成的。

坎纳说：“一个黑洞看起来很像宇宙大爆炸……数学上看起来很相似。”当一个黑洞坍塌在一个微小的、高密度的点上时，宇宙大爆炸就从这个点上开始了。

一种理论认为，宇宙大爆炸首先是更大母宇宙中黑洞的奇点。坎纳说，致密中心不断压缩，“直到它不知何故爆炸，在黑洞内形成了一个婴儿宇宙”。

这个被称为史瓦西宇宙学的理论表明，我们的宇宙现在在母宇宙的一部分的黑洞内膨胀。坎纳说，理论上，这种情况意味着宇宙可以存在于宇宙中，就像俄罗斯的嵌套玩偶一样，而穿越黑洞返回——这可能是一项不可能的壮举，因为光甚至无法反向旅行——将解锁未知的领域。

然而，这一理论不太可能得到证实；没有什么能穿越黑洞的事件视界返回。

但如果地球在黑洞内，专家们对太空裂缝的大小有一些估计。马萨诸塞大学达特茅斯分校数学副教授斯科特·菲尔德说：“如果我们身处黑洞，它一定非常大。”地球不仅仅是一个行星大小的黑洞，甚至是一个太阳系大小的黑洞。菲尔德在接受《生活科学》采访时表示，如果真是这样的话，科学家们早就注意到了。会有可观察到的黑洞自转的迹象，或者，当人们在黑洞中移动时，我们会看到由极端引力引起的微妙扭曲，比如时间减慢和物质拉伸。

菲尔德说，例如，如果地球存在于地球大小的黑洞中，当人们从地球上的一个地方旅行到另一个地方时，他们会注意到这些潮汐力的影响，比如意大利面化和时间减慢。菲尔德从事引力建模和模拟，包括黑洞碰撞的研究。

菲尔德说，因此，任何被地球称为家的黑洞都必须是巨大的，宇宙大小，而且如此巨大，以至于我们无法以足够远或足够快的速度探测引力扭曲。

坎纳说，在黑洞宇宙内部，地球人“无法知道还有另一个母宇宙存在。我们会忽略这一点。所以，至少可以说，找到我们的普遍前任将很困难。”不过，他说，“如果这个理论是真的，那就太好了”。