翻涌陷入了黑洞，这愉快黑洞苏醒以后谁扑空

重力和时间的形式和你预想的完全不同，在那里一切物质都将迎来终结。

当足够大的恒星走向尽头，或者两颗足够大的恒星的残骸合并在一起时，就会形成黑洞。 黑洞的视界大小与恒星质量的大小成正比，其周围存在大量落下物质的吸积盘。 ( ESA/HUBBLE，ESO，M. KORNMESSER )。 图片来源： sina.cn

如果你只能问一个关于宇宙的问题，你想问什么？ 你最想知道的是什么？ 随着年龄的增长，我们失去了童年对事物的好奇心。 当收到埃里克阿布( Eric Erb )的还是二年级学生的特里斯坦)从学校带回10个问题时，这是他非常高兴的理由。 他最好奇的是关于时间和重力的谜题。 冷静点，我把他的问题放在下面：

如果掉进黑洞会发生什么？ 万有引力为什么/如何吸引我们？ 从第一个问题开始逐步解答吧。

通常物质会被地球遮住，但暗物质会直接穿过，成为几乎完美的椭圆。 如果在一个系统中，唯一的力是万有引力，其他一切都被忽略，这个结果一定会发生( Dave Goldberg从数学家/物理学家哪里得到的答案)。

首先，你要知道，只要在宇宙中什么都不碰你，你就是自由的。 这里的自由不是法律和人权方面的意义，而是不受任何外力的推动或拉动。

请参考宇航员在宇宙中自由漂浮的场景。 没有地面支撑，没有风，没有椅子，没有人碰你，你在宇宙中是自由的。

这也同样意味着，即使你不总是这么想，你也会被万有引力自由地推动。

美国航天局( NASA )宇航员布鲁斯麦卡多里斯( Bruce McCandless )乘坐STS-41-B进行了史上最长的无限太空飞行。 没有物体接触，也没有外力作用，他自由落下，受到的只是万有引力。

你确实感觉不到，但万有引力一直在拉着你。 你说你在地球表面感受到了那种力量吗？ 不，那不是万有引力。 椅子、地面或其他支撑物给你带来的力的平衡。 除去这些支撑力，就像你跳起来一样，瞬间的失重感觉只能受到自由落体，或者万有引力的作用。

实际的宇宙中，充满了大量的质量。 地球是质量，太阳是质量，宇宙中所有的世界、恒星和银河都是质量。 如果你能可视化空间，你会发现它会因各种质量而变形，而不仅仅是一个平坦的网格。 当只用万有引力穿越宇宙时，扭曲的网格决定了它如何运动。

当一种物质下降时，直线而不是空白、漆黑、3D网格会有一定程度的弯曲。 广义相对论认为时间和空间是连续的，但包括但不限于物质的任何形式的能量都是恒定的时空应变率( NETWORKOLOGIST和THE PRATT INSTITUTE的最高CHRISTOPHER VITALE )。

这就是万有引力。 通过质量和能量扭曲空间，可以让其他物体，例如你存在于空间中。

请不要被静止画面所迷惑。 质量的移动会改变空间的结构。 随着地球绕太阳旋转，空间形变在变化； 随着太阳绕银河系旋转，空间曲率在变化； 随着恒星的形成、存在、爆炸、死亡，空间的结构正在发生变化。

这是宇宙舞蹈的一部分，也是万有引力故事的一部分； 随着质量的变化和移动，随着宇宙的扩张，伴随着宇宙中发生的一系列过程，宇宙的结构发生着变化。 但是说了很多，万有引力仍然是真实的，不断地牵扯着我们，让我们觉得自己在自由落体。

形象地观察物质在时空中的运动，有助于从本质上直观地表明物质不仅仅是一个组织，而是宇宙中物质和能量的存在和性质导致整个空间的扭曲。

只要以正确的速度、位置、方向移动，就可以对宇宙中的任何天体进行稳定的周期运动。

但是，一旦有什么错误，你就会落入那个天体之中。 举个例子，如果不以足够的速度发射火箭，它就会落到地球上。 如果行星速度太慢，它会落到太阳上；如果恒星速度太慢，它会落到宇宙的中心。

在极端的状态下，如果有什么错误，也有可能掉进黑洞。 黑洞是“超质量”。 由于密度的大小、体积的大小、物质的紧凑性，落到那里的物质无法逃脱。 瞬间达到宇宙最快的——光速也是如此。

这是在黑洞外拍摄的时空严重弯曲的照片。 随着接近黑洞，空间越来越扭曲，最终回到光也逃不掉的——事件的视野。

当你接近黑洞事件的视野时，会发生非常多的事情，但一旦你越过黑洞，事情就会变得不可收拾。 你一旦跨越了这个看不见的障碍，就无法摆脱，有很合理的解释。

远离黑洞时，空间扭曲很小。 事实上，当距离黑洞很远时，黑洞的重力与其他星球的重力是分不开的，无论是中子星、普通星球还是弥散的气体云。 知道时空是扭曲的，只是因为质量的存在状态看起来很远，而不是质量的性质和分布。

你可以通过力量自由落下，用其他物质替换黑洞。 只是，施加力的点看起来像黑洞。

银河背景下黑洞轮廓的可视化效果。 事件的视野是黑暗的区域，光逃不掉。 ( SXS TEAM； BOHN ET AL. 2015 )

当你靠近时，你会感觉到有什么东西在拽你的身体。 如果你的脚比头更接近事件的视野，你会感到从头到脚的拉扯，但身体的两侧被压缩了。 这就是潮汐力，它引起了地球潮起潮落。

如果黑洞足够强大，潮汐力会在你距离很近的时候把你拉伸和压缩得很大。 它把你拉得足够细，它会有效地把你变成一碗面。 科学家们早就知道这种现象，但实际上是用“意大利面化”来戏称某个物体会落入黑洞。

即使最初是完美的球形，也会被向黑洞的方向拉伸，向与黑洞垂直的方向压缩。 物体中心的力与平均净力相同，但中心不同的点受到不同的净力，出现“意大利面化”现象。 ( KRISHNAVEDALA/WIKIMEDIA COMMONS )

你看到的是如此迷人，当距离遥远时，你看到的只是空间的扭曲，就好像这种物质变成了巧妙的宇宙透镜扭曲了它附近的所有光线。 但是，当你装备精良和坚固的宇宙飞船进行太空航行时，你会发现越接近黑洞就越奇怪。

当你的距离是前面的一半时，它的尺寸会比前面的两倍大； 当你的距离变成前面的四分之一时，它的尺寸会比前面的四倍还大。

违背常识的是，由于夸张的空间曲率，它看起来和期望的不一样。 黑洞的尺寸与距离成比例增加。

据广义相对论介绍，在拉伸和扭曲空间的力的作用下，来自黑洞背面的光在其周围弯曲，伴随着事件的视野，会留下大量的暗圆盘。 ( UTE KRAUS，PHYSICS EDUCATION GROUP KRAUS，UNIVERSITAT HILDESHEIM )

道理很简单。 尽管质量会弯曲时空，但当我们接近黑洞这样非常密集的大质量时，空间的曲率会越来越大。 当然潮汐力会增加，黑洞周围的光弯曲数也会增加。

与实际的物理尺寸相比，视野范围看起来非常大。 背景中遥远恒星的位置移动得很厉害，事件的视野占据了你所有的视线。

如果你掉进黑洞或非常接近事件的视野，它的大小和范围会比实际大得多。 对旁观者来说，你坠落的信息在视野内被编码。 如果黑洞消失，那些信息到底会发生什么，谁也不知道。 ( Andrew Hamilton/jila/universityofcolorado )

当你接近事件的视野时，它会覆盖你的视觉范围。 一旦你穿过事件的视野，命运就注定了。 除了中心奇点以外，没有其他能量带你去，可以在几秒钟内把你粉碎成亚原子粒子。

但是，一切还没有确定！

只要你没有越过事件的视野，还有机会出来。 在事件视野范围外给予足够的加速度，就可以逃脱其重力，前往远离比较安全的黑洞的平缓区域。 重力传感器显示黑洞对面有向下的坡度。 即使在稍远的地方也能看到星光。

以上可视化的效果基本正确，唯一的例外是掉进黑洞后颜色会发生变化。 随着坠落，由于时空重力而弯曲的加速，进入眼睛的光看起来更蓝。

如果你继续向事件的视野落下，你会看到星光在你身后压缩成一个小点，通过重力移动成蓝色而变成蓝色。 假设在即将进入事件视野之前看到宇宙的外部，这个小点会变成红、白、蓝，宇宙的微波和无线电会在那个瞬间成为可见光谱的一部分。

这是每个人都能看到的最奇怪的宇宙微波背景的景象。 在接触黑洞中心奇点的最后一刻，蓝色移动能量从你身后而来。 ( E. SIEGEL )

之后是无边无际的黑暗，在事件的视线内部，宇宙之外的光线不会照射到你的宇宙飞船上。 不管怎么发动引擎，不管做什么，都无法逃脱。 你看到的不是你前进的方向。 不管你朝哪里跑，奇点总是在你的前方。

但实际上我没有看到奇点。 这就是空间严重弯曲的奇怪之处。 宇宙之外的光会和你一起进入黑洞，在你之前、之后或者一起穿过事件的视野。 接下来的视频展示了如果像宇宙之外的光和常识一样，一起进入事件的视野会怎么样。 (你以0:37的标记穿过事件的视野) ) )。

穿过视野后，只需几秒钟就碎了。 但在最大的黑洞里，它通向白洞、另一个宇宙，或者是笼罩在事件视野中的我们看不见的世界。 我们无法在外部获得事件视野范围内的任何信息，所知道的只是我们假设的理论。

我建议你不要掉进黑洞里。 因为我等着你只会被粉碎。 但如果你真的进去了，只有你知道那是什么样的人，是第一个挖黑洞之谜的人。 你可能选择不这么做，但这是明智的。 但是，在宇宙中，只有冒险才能掌握真理。 在这里读到的人之一，可能是击败粉丝的第一个人。

作者： starts-with-a-bang

FY :牧小晨

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