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科學家告訴你：你在太空中時，沒人能聽見你的尖叫聲；但如果你正跌落一個黑洞
時，不僅別人聽不見你的尖叫聲，連你自己也聽不見自己的叫聲！

根據所謂的「漸進寂靜假設（asymptotic silence hypothesis）」，在黑洞附近的
時空會變得異常扭曲，因此任何訊號，包括光和聲音，都不能傳播到任何可以察覺
的距離外，即使是從你的嘴巴傳至耳朵也是一樣，所以將完全聽不到任何聲音。

在2005年2月11日出版的物理評論快訊（Physical Review Letters，PRL）中（Phys
.. Rev. Lett. 94, 051101），美國邁阿密大學（University of Miami）Lars Ande
-rsson等人利用電腦模擬從大霹靂奇點產生的二維時空，讓不同區域的空間可以用
不同的速率擴張。結果發現不僅是黑洞的奇點（singularities），甚至是在大霹靂
（big bang）起始點的當時，上述的假設都可以成立，也就是說，他們的模擬可以
捕捉奇點大部分真正的行為模式。這對瞭解「奇點」的概念很重要，而且可以在相
對論（大尺度）與量子力學（小尺度）之間，取得一個比較正確而和諧的解釋。

所謂的奇點，是指在非常小的空間中，集中了非常大的質量；科學家認為大質量恆
星生命末期塌縮之後，便會形成一個這樣的奇點，也就是黑洞。但是，到目前為止
，科學家對奇點的詳細性質，只能從宏觀廣義相對論來理解；但完整的廣義相對論
方程式非常複雜，科學家為了要解開方程式，往往必須簡化許多數學或物理性質。

不過，俄羅斯科學家曾在1970年代推測：基本上，所有的奇點都存在「漸進寂靜」
的現象；也就是說：當你朝奇點逼近時，由於附近的時空結構相當扭曲而混亂，往
往在瞬間就有非常大的改變，因此任何訊息都只能在一個非常微小的距離內傳播，
然後就會遇到傳播的極限，所謂的「作用圈（sphere of influence）」。在宇宙大
霹靂的簡易模型中也存在奇點所造成的漸進寂靜狀況，對現代宇宙論有重大影響，
但往往被愛因斯坦相對論的複雜性限制住。

Andersson等人的模擬的時空擴張，就如同電影中時序顛倒的播放一個觀測者落入黑
洞時會見到的景象，只是他所看到的結果並不只依循時間一個方向。這個結果，不
僅證明了俄羅斯科學家的假設，而且他們發現落入黑洞的過程中，觀測者行過的軌
跡可以不只一條，每一條的差異性都非常大；這種怪象稱為「spikes」，很難證明
，但可能與在微觀尺度下的相對論有關。然而微觀尺度往往受量子力學主導。現今
有好幾個重力量子理論認為：在微觀尺度下，時空並不是平滑連續的，而是像不連
續的格子狀，粒子必須從一個點跳到下一個點。如此一來，相對論與量子力學，或
許彼此間就可以相互關連。除了奇點的性質外，Andersson等人還預測大霹靂所造
成的spikes，應會造成重力波，而且將來科技再繼續進步，就可以偵測到這種spikes
造成的重力波。

參考資料來源：http://focus.aps.org/story/v15/st8, 2005.03.03

* 轉載自臺北天文館網站

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