時(shí)間,是人類虛擬的一個(gè)記錄運(yùn)動的刻度,可以說時(shí)間并不存在,但我們無法否定時(shí)間對我們的影響。時(shí)間是宇宙中的魔法師,我們感受不到它的存在,卻被時(shí)間牢牢地卡在了當(dāng)下。很難說清楚時(shí)間從哪來,又會到哪去。當(dāng)我們僅僅用來記錄事件發(fā)生的過程時(shí),時(shí)間只是這個(gè)事件從始到終的尺度。
時(shí)間是記錄宇宙運(yùn)動的刻度,但是當(dāng)我們在相同運(yùn)動下更換不同的參考系去觀測時(shí),我們發(fā)現(xiàn)時(shí)間居然有快慢。比如位于地球軌道上的衛(wèi)星,衛(wèi)星的速度無論在地面看來,還是在衛(wèi)星上看來都一樣,但是衛(wèi)星上的時(shí)間和地面的時(shí)間流逝卻不同,衛(wèi)星上的時(shí)鐘會比地表慢。比如,衛(wèi)星圍繞地球轉(zhuǎn)一天,在我們看來用了24小時(shí),但是衛(wèi)星上的時(shí)鐘卻慢了7微秒。所以,GPS定位衛(wèi)星需要隨時(shí)和地面保持時(shí)間同步,否則導(dǎo)航就會出現(xiàn)更大誤差。
衛(wèi)星的時(shí)間變慢是由速度引起的,相對于觀察者,當(dāng)速度越快的時(shí)候,時(shí)間會越慢。根據(jù)愛因斯坦提出的等效原理,也就是狹義相對論,強(qiáng)引力場同樣會使時(shí)間變慢。引力越強(qiáng),時(shí)間越慢,對于宇宙中的天體來說,黑洞的事件視界就是時(shí)間的極限界限,進(jìn)入事件視界時(shí)間會被停止。我們其實(shí)可以這樣理解,每個(gè)星系的引力中心,也就是星系的中心黑洞就是星系的時(shí)間旋渦。
當(dāng)我們飛向黑洞時(shí),我們所處的空間會如何變化呢?由于處于黑洞的引力場內(nèi),越靠近黑洞受到的引力牽引越強(qiáng),我們的速度會被加快,這個(gè)過程我們經(jīng)歷的時(shí)間流逝已經(jīng)在變慢了。另外就是我們自己在加速時(shí)被黑洞引力勢能賦予的動能在增加,當(dāng)我們接觸到事件視界時(shí),動能處于最高狀態(tài)。另外是引力造成的時(shí)間膨脹會和我們的速度造成的時(shí)間膨脹疊加,在我們到達(dá)事件視界的時(shí)候,時(shí)間膨脹效應(yīng)到達(dá)極限,這時(shí)候我們對于黑洞之外的宇宙來說,時(shí)間處于停止?fàn)顟B(tài)。
可能會有一個(gè)神奇的現(xiàn)象發(fā)生,在黑洞之外的視角上,我們處于靜止?fàn)顟B(tài)。在我們的視角上,黑洞之外正在發(fā)生著滄海桑田,宇宙在一瞬間開始快進(jìn),所有的一切都在瘋狂地變換著,但在我們自己的視角上,那些都是瞬間發(fā)生的事情,我們并沒有停止在事件視界上,而是直接向黑洞的起點(diǎn)墜落。我們不僅在空間上墜落,在速度上可能會達(dá)到光速,在時(shí)間上,我們落入了黑洞的時(shí)間旋渦,如果沒有被引力撕碎,可能接下來我們看到的就是宇宙的毀滅。
在宇宙中我們能觀測到的有數(shù)百萬個(gè)星系,每一個(gè)星系中心都毫無爭議地是一個(gè)星系級的黑洞,當(dāng)然每個(gè)星系中也存在著大量的恒星級黑洞,這些黑洞同樣也都是時(shí)間的旋渦。這些黑洞操控著星系的運(yùn)行和時(shí)間的分布。當(dāng)太陽系圍繞著銀河系中心旋轉(zhuǎn)的時(shí)候,除了以每秒250公里的速度狂奔用來抵抗引力外,這個(gè)速度還在同步引力差造成的時(shí)間差。其實(shí)宇宙中所有天體的時(shí)間流逝都不相同,最靠近黑洞的恒星速度更是達(dá)到了光速的3%,它的時(shí)間流逝會受到速度和引力的雙重減速,也就是說這樣的恒星通過速度和時(shí)間來抵抗黑洞的引力。
這是好事還是壞事呢?這應(yīng)該是宇宙給我們保留的機(jī)會,可以讓每一個(gè)文明都有機(jī)會看到宇宙的起點(diǎn)和終點(diǎn)。因?yàn)楫?dāng)我們位于黑洞的事件視界上時(shí),我們能看到事件視界上保留下來的宇宙過去的信息,由于時(shí)間膨脹,我們也能看到宇宙的毀滅。換句話來說,靠近黑洞我們就能看到宇宙的一生,當(dāng)然,代價(jià)極其嚴(yán)重,進(jìn)入的人永遠(yuǎn)都無法逃脫。