假設飛船掉進黑洞前,都有足夠的能量向外發射電磁波。飛船靠近黑洞的過程中,外部觀察者收到飛船傳送的電磁波顯示,飛船似乎越飛越慢,像放慢動作。最後飛船似乎不動了,永恆的貼在了黑洞表面。對於外部觀察者而言,難道它可以永恆的傳送電磁波嗎?這個結論若正確,那就外部觀察者而言,居然有一種可以永恆傳送的能量?若結論不正確,那永恆貼在黑洞表面的飛船又是什麼船?
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1 # 輝歌49
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2 # 星宇飄零2099
定格在黑洞表面實際上是理論計算得出的結果,並不是你能看到的結果。
把飛船作為一個發光體,在飛船落向黑洞過程中,其發射的光譜會慢慢紅移,這效果相當於飛船加速遠離你,你會看到飛船的動作越來越慢,對於加速飛船,假如它達到光速,(實際上不可能)那麼它發射的光就會無限紅移,理論上它就定格了,但是很顯然你看不到,因為光譜無限紅移了。
黑洞的情況差不多就這樣,對於無自轉的史瓦西黑洞,它有一個無限紅移面,正好處在黑洞視界上,那裡的相對時間是靜止的,當飛船落到無限紅移面上,理論上飛船就定格了,但是同樣地你看不到。(對於帶自轉的克爾黑洞,它的無限紅移面並沒有與視界重疊,情況比較複雜所以我們就不討論了。)
事實上根據視界的定義,就是在視介面上,任何光子都不會逃離,所以認為飛船定格在視介面上不停往外發射光子這種想法是錯誤的。
所以實際上你看到的情況是飛船無限趨近無限紅移面,光線慢慢變弱、消失,直到超出你的任何儀器的探測範圍,假設你的儀器足夠nb,可以探測出任何波長的電磁波,那麼根據早期解釋,飛船在外界的有限時間內都到達不了視界。但是這個早期問題已經被解決了,視界會因飛船增加的質量而變大一點點,從而把飛船吞進去。(廣告一下,這是中國科學家張雙南證明的,他也在悟空問答哦)所以,按照現在的理論,飛船最終會被視界吞沒,而不是永遠定格在視界上。
該論題存在很多悖論,存在以下方面的悖論:
首先、宇宙飛船不能接近宇宙黑洞,接近之前早就損壞了,不能發射電磁波了;
第二、掉進黑洞的物質不是永生,而是物質坍縮後形成無限小的質點,是毀滅,不可能是貼在宇宙黑洞表面;
第三、宇宙飛船接近宇宙黑洞之前,一般已不能發射電磁波,假如能發射電池波,那麼發射的電磁波估計也會變得和所發射的資訊不一樣,也就是發射電磁波的環境應該與製造、除錯、驗證宇宙飛船發射電磁波資料的環境一樣時,才能發射準確的電磁波;
最後一點,宇宙飛船不可能飛出太陽系,飛出太陽系後就變成一團超出使用期限的太空垃圾。像美國第一顆太空探索衛星,經過50年左右的飛行和多次變軌,據說是已經快飛出太陽系了,現在還能接受到該衛星上的鬧鐘時間的電磁波資訊,但是再繼續飛幾年,估計該鬧鐘也會損壞的。