03.02 光能被黑洞吸住,是不是說明黑洞中有東西比光速還快?

郭勝偉


偶來回答下。

人類太容易陷入經驗主義了。光跑不出黑洞,就認為黑洞的引力速度超過了光速,這是很多人的錯誤理解。

黑洞中沒有任何比光速更快的東西,將光吸進黑洞裡,宇宙中也沒有快過光速的現象存在。

那麼又是什麼讓光逃不出來呢?

我們先舉個好懂的例子,假設在一個圓形中空的玻璃瓶中,放進一個小球,然後轉動玻璃瓶,無論多快,小球永遠難以從瓶中逃脫出來。

舉這個例子,是想說,黑洞是一個引力奇大的天體,而引力越大的天體越會讓周圍的時空發生扭曲,形成了那個“玻璃瓶”。

這種扭曲實際上在地球上也有,只是因為地球太迷你,你根本覺察不到這種變形。

但黑洞就不一樣了,因為質量超大,它肆意扭曲著周圍的時空。

太陽、中子星、黑洞對時空的扭曲效果比較。

如果在黑洞裡邊,因為時空極度扭曲,這裡已經沒有上下左右、東西南北的概念,所有的方向都指向一個:黑洞內部!就像我們站在南極點,所有的方向都是北一樣。

所以,黑洞有點類似開頭說的那個玻璃瓶,光就是那顆小球,因為它“筆直”的前進方向已經被掰“彎”了,光就只能圍著“玻璃瓶”(黑洞)繞圈圈,甚至只能一頭扎進黑洞中心的“奇點”裡,永遠都逃不出來了。

不少人會說,黑洞的照片裡不是都有一道光束穿過黑洞嗎?其實,那是一束伽瑪射線爆,是一種跟光一樣的電磁波,但它是黑洞“兩頭”發出的,並沒有穿過黑洞。

更為奇葩的是,因為空間被拉扯,人類觀念的上1米,可能在黑洞中已經被引力拉扯成2米,光的速度也就減慢了一半。

當然,如上的這些,也都是經驗主義和科學理論的推導。黑洞裡邊真正是什麼樣子,我們依然難以直觀的看到。

黑洞裡還藏著很多很多的秘密,有朝一日如果人類能解開黑洞的全部秘密,那離宇宙的終極答案也就不遠了。


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光是在空間中傳播,光發生彎曲是因為光傳播路徑上的空間發生了彎曲。生活中最簡單的例子就是光纖,光纖可以任意彎曲而不會影響信息傳輸就是因為光路也隨之彎曲了。黑洞強大的引力使得周圍空間發生彎曲,導致光線不能離開黑洞周圍一定的範圍(內部光線不能射出(不知道內部有沒有光線),外部光線不能逃逸(不能被反射)),正因為黑洞沒有光線被眼睛感受到,所以稱為黑洞。

但黑洞周圍存在一種叫黑洞輻射(霍金輻射)的射線是可以被觀測到的,具體可以百度下


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