来自何方-去向何处-我是谁全书-第42章

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，恒星初始的燃料越多，它则燃尽得越快。这是因为恒星的质量越大，它就必须越热才足以抵抗引力。而它越热，它的燃料就被用得越快。我们的太阳大概足够再燃烧50多亿年，但是质量更大的恒星可以在1亿年这么短的时间内用尽其燃料，这个时间尺度比宇宙的年龄短得多了。当恒星耗尽了燃料，它开始变冷并开始收缩。
　　其物质特别致密，它有一个称为“视界”的封闭边界，黑洞中隐匿着巨大的引力场，因引力场特别强以至于包括光子在内的任何物质只能进去而无法逃脱。在黑洞中必然存在无限大密度和空间——时间曲率的奇点。这和时间开端时的大爆炸相当类似。
　　狭义相对论把时间和空间合并到一起，但是空间和时间仍然是事件在其中发生的一个固定的背景。我们能够选择通过时空运动的不同途径，但是对于修正时空背景却无能为力。然当爱因斯坦于1915年提出了广义相对论后这一切都改变了。他引进了一种革命性的观念即引力不仅仅是在一个固定的时空背景里作用的力。
　　相反的，引力是由在时空中物质和能量引起的时空畸变。譬如炮弹和行星等物体要沿着直线穿越时空，但是由于时空是弯曲的卷曲的，而不是平坦的，所以它们的路径就显得被弯折了。地球要沿着直线穿越时空，但是由太阳质量产生的时空曲率使它必须沿着一个圆圈绕太阳公转。类似地，光要沿着直线旅行，但是太阳附近的时空曲率使得从遥远恒星来的光线在通过太阳附近时被弯折。在通常情况下，人们不能在天空中看到几乎和太阳同一方向的恒星。
　　然而在日食时，太阳的大部分光线被月亮遮挡了，人们就能观测到从那些恒星来的光线。爱因斯坦是在第一次世界大战期间孕育了他的广义相对论，那时的条件不适合于作科学观测。但是战争一结束，一支英国的探险队观测了1919年的日食，并且证实了广义相对论的预言：时空不是平坦的，它被在其中的物质和能量所弯曲。随着黑洞释放粒子和辐射，它将损失质量。这将使黑洞变得越来越小，并更迅速地发射粒子。它最终会达到零质量并完全消失。对于那些落入黑洞的物体，还可能包括空间飞船都会发生什么呢？根据我的一些最新的研究，其答案是，它们会出发到它们自身的微小的婴儿宇宙中去。一个小的自足的宇宙从宇宙中我们的区域分叉开来。这个婴儿宇宙可以重新连接到时空的我们的区域。如果发生这种情形的话，它在我们看来显得是另外一个黑洞形成并随后蒸发掉。落进一个黑洞的粒子会为从另一个黑洞发射的粒子而出现，反之亦然。
　　这听起来似乎正是允许通过黑洞进行空间旅行所需要的。你只要驾驶你的空间飞船进入适当的黑洞，最好是相当巨大的黑洞。否则的话，在你进入黑洞之前引力就已经把你撕成意碎片。你可望在另外一颗黑洞外面重新出现，虽然你不能选择在什么地方。
　　然而，在这种星系际运送规划中有一个意外的障碍。把落入黑洞的粒子取走的婴儿宇宙是在所谓的虚时间里发生的。在实时间里，一位落进黑洞的航天员的结局是悲惨的。作用到他头上和脚上的引力差会把他撕开来。甚至连构成他身体的粒子都不能幸免。它们在实时间里的历史会在一个奇点处终结。但是，粒子在虚时间里的历史将会继续。它们将进入并通过婴儿宇宙，而且作为从另外一颗黑洞发射出来的粒子而重现。这样，在某种意义上可以说，航天员被运送到宇宙的另一个区域。可是，出现的粒子和航天员没有什么相像之处。当他在实时间中进入奇点时，也不会因得知他的粒子将在虚时间里存活，而得到什么安慰。对于任何落进黑洞的人的箴言是：“想想虚的”。
　　是什么东西确定粒子在何处重现呢？婴儿宇宙中的粒子数目等于落进该黑洞的粒子数目加上在它蒸发时发射的粒子数目。这表明，落入一颗黑洞的粒子将从另一颗具有大致相等质量的黑洞出来。这样，人们可由创造一颗与粒子所落进的黑洞相同质量的黑洞，来选择粒子出来的地方。然而，该黑洞会同等可能地发出具有相等总能量的任何其他的粒子集合。即便该黑洞的确发射出对头种类的粒子，人们仍然不能告知它们是否就是落进另一颗黑洞的那些粒子。粒子不携带身份证。给定种类的所有粒子都显得很相像。
　　这一切表明，穿越黑洞并非空间旅行的受人欢迎的可靠的办法。
　　一：你必须在实时间里旅行才到达那里，我们已知的可能存在的黑洞都于我们有着遥远的距离，最近的以光速可能都要走上几千年。
　　二：就算我们能到达黑洞，但不同的黑洞之间都存在巨大的差异，也就是说我们可能根本无法把握黑洞内力的平衡，因为它是时刻都在变动的，很大的可能是我们会给压碎撕裂。　　　　　　
　　三：黑洞内力是不平衡的，它会因吸收的物质不同，或周边力场的变化而变化，而且黑洞本身也在极度的运动，这也就是说就算它能连接别的宇宙时空，但目的地也是不确定和随机的。
　　我认为，利用黑洞去旅行只是人类的未来探险家们的热衷，对于人类来说，其实质的意义是研究黑洞连接宇宙时空的原理，为未来的人类自我制造可控的时空通道提供一种可能的选择。　
　　虽然婴儿宇宙对于空间旅行无甚用处；但对于我们寻求能描述宇宙中万物的完整的统一理论的尝试却意义重大。我们现有理论包括一些量，譬如一颗粒子所带电荷的大小。我们的理论不能够预言这些量。相反地，它们必须选取得和观测相符合。可是，许多科学家相信，存在一种基本的统一理论，它能把所有这些量都预言出来。
　　很可能存在一种这样的基本理论。所谓异型超弦是目前最有前途的候选者。其思想是时空充满了许多像一根弦似的小圈圈。我们认为是基本粒子的实际上是这些以不同方式振动的小圈圈。这种理论不包含任何数值可以被调整的数。于是人们预料，这种统一理论应能预言出所有这些量的数值，譬如讲一颗粒子所带的电荷，那是现有理论不能确定而遗留下来的量。虽然我们还不能从超弦理论预言这些量中的任何一个，但是很多人相信，我们最终能够做到这一点。
　　然而，如果婴儿宇宙的图像是正确的，我们预言这些量的能力就被降低。这是因为我们不能观察到在那里存在多少个婴儿宇宙，等待着和宇宙中我们的区域相连接。有的婴儿宇宙只包含一些粒子。这些婴儿宇宙是如此之微小，人们觉察不出它们的连接和分叉。可是，它们连接上后就改变了诸如一颗粒子所带电荷的量的表观的值。这样，因为我们不知道有多少婴儿宇宙等待在那里，所以我们就预言不出这些量的表观值。也可能出现婴儿宇宙的人口爆炸。然而和人类不同的是，似乎没有诸如食物供应和站立空间的限制因素。婴儿宇宙存在于它们自身的实在之中。它有点像问在针尖上可容纳多少个天使跳舞的问题。
　　婴儿宇宙似乎为大多数的量的预言值引进了一定的哪怕是相当小的不确定性。然而，它们可以为一个非常重要的量，即所谓宇宙常数的观测值提供一种解释。这是使时空具有膨胀或者收缩的内在倾向的广义相对论方程的一项。爱因斯坦提出一个非常小的宇宙常数，原意是希望用以平衡物质使宇宙收缩的倾向。在人们发现宇宙是在膨胀后这个动机即不复存在。但是要摆脱宇宙常数决非易事。人们可以预料，量子力学隐含的起伏会给出非常大的宇宙数。但是，我们能够观测宇宙的膨胀如何随时间而变化，从而确定宇宙常数是非常小的。迄今为止，对观察值为什么必须这么微小还没有找到任何好的解释。然而，婴儿宇宙的分叉出去和连接回来会影响宇宙常数的表观值。因为我们不知道有多少个婴儿宇宙，宇宙常数就可能有不同的表观值。然而，一个几乎为零的值，是最有可能的。这是令人庆幸的，因为只有当宇宙常数非常微小时，宇宙才适合橡我们这样的生物居住。
　　可以总结一下：看来粒子能够落进黑洞，然后黑洞蒸发并从宇宙中我们的区域消失。这些粒子进入婴儿宇宙中。这些婴儿宇宙从我们的宇宙分叉出去。这些婴儿宇宙可以连接回其他的什么地方。它们对空间旅行无甚用处，但是它们的存在意味着我们预言能力比所期望的更差，即便我们真的找到了完整的统一理论。另一方面，我们现在也许能为某些像宇宙常数的量的测量值提供解释。过去的几年里，好多人开始研究婴儿宇宙。
　　黑洞的存在还暗示别一个可能，那就是物质有可能超光速运行，科举家们最近发现，连光都被引进去的黑洞，一样有物质能逃脱它的吸引，科学家们猜测这些物质的运行速度可能超过光速。
　　有科学家猜测，这个奇点会引发时空的扭曲，奇点的另一边可能连接着我们世界的另一头，我们可以借助于黑洞邃道旅行。个人认为这种方法有几点很难做到，一是如何克服奇点那最大的吸引力，那可是光都逃逸不了的力量。二黑洞相对来说离我们最近的没几个，据说距离我们最近的那个也有只有26000光年，我们怎么过去？而黑洞的是否存在和婴儿宇宙一样现在都还在争论之中，更别说研究他另一头到底通向那了。
　　而另一种是虫洞学说，由爱因斯坦提出，霍金完善。虫洞是指连接宇宙遥远区域间的时空细管。虫洞也可以把平行的宇宙或者婴儿宇宙连接起来，并提供时间旅行的可能性。1949年库尔特·哥德尔发现了广义相对论允许的新的时空。
　　这首次表明物理学定律的确允许人们在时间里旅行。哥德尔在和爱因斯坦于普林斯顿高级学术研究所度过他们晚年时通晓了广义相对论。时空具有一个古怪的性质：整个宇宙都在旋转。远处的物体绕着小陀螺或者陀螺仪的指向旋转。
　　同时还要去证明时空一开始就扭曲，宇宙是卷曲的使得总能旅行到过去。这样人们也许可以把时空卷曲起来，使得A和B之间有一近路。在A和B之间创造一个虫洞就是一个法子。顾名思义，虫洞就是一个时空细管，它能把两个几乎平坦的相隔遥远的区域连接起来。虫洞本身也是个没证实的假设，而其产生与黑洞密不可分。虫洞是否能把宇宙连接起来，并提供时间旅行的可能性。也许这有时间才能给出答案。但可能总是存在的。
　　很多人都看过阿诺德·施瓦辛格主演的《终结者》故事讲述核爆后未来世界被电脑机械人控制，他们企图消灭人类，并派出未来机械回到四十年前的洛杉矶追杀未婚的康妮，因为康妮将来的儿子是未来世界人类救星。而康妮的儿子也派出李斯奉命前来保护康妮，未来世界人类的存亡尽系于康妮的生死。
　　而这样回到过去的故事还有很多如周星施的《大活西游》，人真的能回到过去吗？不论回到未来还是过去这是人类永远的幻想？还是有一天终有可能？！假定太阳就在此刻停止发光，它不会对此刻的地球发生影响，因为地球的此刻是在太阳熄灭这一事件之外。我们只能在8分钟之后才知道这一事件，这是光从太阳到达我们所花的时间。只有到那时候，地球上的事