星際穿越中的黑洞
星際穿越上映時，人類歷史上第一張黑洞照片還沒有公佈，於是劇組的科學顧問，著名的天體物理學家基普·索恩，為諾蘭創造了這樣一幅黑洞的圖景。上圖中，圓形部分是黑洞主體，光環部分是被扭曲了的時空。那顆繞行於黑洞的小行星，由於距離黑洞很近，所以會受到顯著的相對論效應影響，影片中設定的時間，是小行星時間一小時，等同於正常時間七年，實際則可能更長，尤其考慮到行星軌道並不是正圓這一因素。幾個月前，人類歷史上第一張黑洞照片被公佈了，於是，自從愛因斯坦先生在一百多年前的廣義相對論中預言了黑洞存在，今天我們終於能一睹其真容了。
星際穿越中的黑洞
星際穿越上映時，人類歷史上第一張黑洞照片還沒有公佈，於是劇組的科學顧問，著名的天體物理學家基普·索恩，為諾蘭創造了這樣一幅黑洞的圖景。上圖中，圓形部分是黑洞主體，光環部分是被扭曲了的時空。那顆繞行於黑洞的小行星，由於距離黑洞很近，所以會受到顯著的相對論效應影響，影片中設定的時間，是小行星時間一小時，等同於正常時間七年，實際則可能更長，尤其考慮到行星軌道並不是正圓這一因素。幾個月前，人類歷史上第一張黑洞照片被公佈了，於是，自從愛因斯坦先生在一百多年前的廣義相對論中預言了黑洞存在，今天我們終於能一睹其真容了。
人類歷史上第一張黑洞照片
黑洞，實際是一種天體。人們通常認為黑洞是一個通透的空間，好像能夠被穿越，實際並非如此。比如，上圖中的黑洞，是一個實實在在存在著的，且具有質量的物質的天體，可以將黑洞理解為一個恆星，只不過這個恆星完全漆黑，質量極大，引力極強，光線不能逃逸。黑洞的正式定義是：時空曲率大到光無法從其事件視界逃脫的天體。所謂時空曲率，是一種由於質量分佈不均而導致物體周圍空間產生不同程度的扭曲的程度。愛因斯坦廣義相對論預言，質量極大的天體周圍的空間，並非一片平坦，而是會發生扭曲，扭曲的程度隨著質量、自轉和公轉等一系列因素不同。這一現象在水星近日點的進動實驗中最終被證明。
星際穿越中的黑洞
星際穿越上映時，人類歷史上第一張黑洞照片還沒有公佈，於是劇組的科學顧問，著名的天體物理學家基普·索恩，為諾蘭創造了這樣一幅黑洞的圖景。上圖中，圓形部分是黑洞主體，光環部分是被扭曲了的時空。那顆繞行於黑洞的小行星，由於距離黑洞很近，所以會受到顯著的相對論效應影響，影片中設定的時間，是小行星時間一小時，等同於正常時間七年，實際則可能更長，尤其考慮到行星軌道並不是正圓這一因素。幾個月前，人類歷史上第一張黑洞照片被公佈了，於是，自從愛因斯坦先生在一百多年前的廣義相對論中預言了黑洞存在，今天我們終於能一睹其真容了。
人類歷史上第一張黑洞照片
黑洞，實際是一種天體。人們通常認為黑洞是一個通透的空間，好像能夠被穿越，實際並非如此。比如，上圖中的黑洞，是一個實實在在存在著的，且具有質量的物質的天體，可以將黑洞理解為一個恆星，只不過這個恆星完全漆黑，質量極大，引力極強，光線不能逃逸。黑洞的正式定義是：時空曲率大到光無法從其事件視界逃脫的天體。所謂時空曲率，是一種由於質量分佈不均而導致物體周圍空間產生不同程度的扭曲的程度。愛因斯坦廣義相對論預言，質量極大的天體周圍的空間，並非一片平坦，而是會發生扭曲，扭曲的程度隨著質量、自轉和公轉等一系列因素不同。這一現象在水星近日點的進動實驗中最終被證明。
黑洞效果圖：這張圖片比真實圖片更直觀
星際穿越中的黑洞
星際穿越上映時，人類歷史上第一張黑洞照片還沒有公佈，於是劇組的科學顧問，著名的天體物理學家基普·索恩，為諾蘭創造了這樣一幅黑洞的圖景。上圖中，圓形部分是黑洞主體，光環部分是被扭曲了的時空。那顆繞行於黑洞的小行星，由於距離黑洞很近，所以會受到顯著的相對論效應影響，影片中設定的時間，是小行星時間一小時，等同於正常時間七年，實際則可能更長，尤其考慮到行星軌道並不是正圓這一因素。幾個月前，人類歷史上第一張黑洞照片被公佈了，於是，自從愛因斯坦先生在一百多年前的廣義相對論中預言了黑洞存在，今天我們終於能一睹其真容了。
人類歷史上第一張黑洞照片
黑洞，實際是一種天體。人們通常認為黑洞是一個通透的空間，好像能夠被穿越，實際並非如此。比如，上圖中的黑洞，是一個實實在在存在著的，且具有質量的物質的天體，可以將黑洞理解為一個恆星，只不過這個恆星完全漆黑，質量極大，引力極強，光線不能逃逸。黑洞的正式定義是：時空曲率大到光無法從其事件視界逃脫的天體。所謂時空曲率，是一種由於質量分佈不均而導致物體周圍空間產生不同程度的扭曲的程度。愛因斯坦廣義相對論預言，質量極大的天體周圍的空間，並非一片平坦，而是會發生扭曲，扭曲的程度隨著質量、自轉和公轉等一系列因素不同。這一現象在水星近日點的進動實驗中最終被證明。
黑洞效果圖：這張圖片比真實圖片更直觀
時空彎曲
當時空曲率大到光線無法正常穿越或反射，而是全部被吸入質量最大處時，我們就無法看見光線反射攜帶的信息了。至於事件視界，是一種時空曲隔界限，是黑洞周圍的一個位置。觀察者在這一位置之外，就完全無法看見黑洞，觀察者越過這一界限，就能觀察黑洞內部。因此，黑洞就是一個：質量極大，體積較小，引力極強，光線無法從中散逸，因而無法被直接觀察到的天體。黑洞的形成，是大於等於太陽質量2.5倍的恆星，在衰亡期末尾，由於內部無法承受恆星外部的壓力，發生坍縮形成的。凡是小於太陽質量2.5倍的恆星，均會在衰亡期向外輻射（包括我們的太陽）。
星際穿越中的黑洞
星際穿越上映時，人類歷史上第一張黑洞照片還沒有公佈，於是劇組的科學顧問，著名的天體物理學家基普·索恩，為諾蘭創造了這樣一幅黑洞的圖景。上圖中，圓形部分是黑洞主體，光環部分是被扭曲了的時空。那顆繞行於黑洞的小行星，由於距離黑洞很近，所以會受到顯著的相對論效應影響，影片中設定的時間，是小行星時間一小時，等同於正常時間七年，實際則可能更長，尤其考慮到行星軌道並不是正圓這一因素。幾個月前，人類歷史上第一張黑洞照片被公佈了，於是，自從愛因斯坦先生在一百多年前的廣義相對論中預言了黑洞存在，今天我們終於能一睹其真容了。
人類歷史上第一張黑洞照片
黑洞，實際是一種天體。人們通常認為黑洞是一個通透的空間，好像能夠被穿越，實際並非如此。比如，上圖中的黑洞，是一個實實在在存在著的，且具有質量的物質的天體，可以將黑洞理解為一個恆星，只不過這個恆星完全漆黑，質量極大，引力極強，光線不能逃逸。黑洞的正式定義是：時空曲率大到光無法從其事件視界逃脫的天體。所謂時空曲率，是一種由於質量分佈不均而導致物體周圍空間產生不同程度的扭曲的程度。愛因斯坦廣義相對論預言，質量極大的天體周圍的空間，並非一片平坦，而是會發生扭曲，扭曲的程度隨著質量、自轉和公轉等一系列因素不同。這一現象在水星近日點的進動實驗中最終被證明。
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時空彎曲
當時空曲率大到光線無法正常穿越或反射，而是全部被吸入質量最大處時，我們就無法看見光線反射攜帶的信息了。至於事件視界，是一種時空曲隔界限，是黑洞周圍的一個位置。觀察者在這一位置之外，就完全無法看見黑洞，觀察者越過這一界限，就能觀察黑洞內部。因此，黑洞就是一個：質量極大，體積較小，引力極強，光線無法從中散逸，因而無法被直接觀察到的天體。黑洞的形成，是大於等於太陽質量2.5倍的恆星，在衰亡期末尾，由於內部無法承受恆星外部的壓力，發生坍縮形成的。凡是小於太陽質量2.5倍的恆星，均會在衰亡期向外輻射（包括我們的太陽）。
銀河系中心的超級黑洞
2008年，德國科學家證實，位於銀河系中心，距離地球2.6億光年的人馬座A，是一個超級黑洞，其質量相當於400萬個太陽質量。銀河系的高速自轉，很大原因就是這個位於中心的黑洞造成的。並且，銀河系的旋臂（太陽系就位於銀河系的旋臂）正在逐漸向中心收縮。這意味著，太陽系在將來遲早會被吸入銀河系的中心超級黑洞之中。那麼，如果人類被吸入黑洞，會發生什麼？
星際穿越中的黑洞
星際穿越上映時，人類歷史上第一張黑洞照片還沒有公佈，於是劇組的科學顧問，著名的天體物理學家基普·索恩，為諾蘭創造了這樣一幅黑洞的圖景。上圖中，圓形部分是黑洞主體，光環部分是被扭曲了的時空。那顆繞行於黑洞的小行星，由於距離黑洞很近，所以會受到顯著的相對論效應影響，影片中設定的時間，是小行星時間一小時，等同於正常時間七年，實際則可能更長，尤其考慮到行星軌道並不是正圓這一因素。幾個月前，人類歷史上第一張黑洞照片被公佈了，於是，自從愛因斯坦先生在一百多年前的廣義相對論中預言了黑洞存在，今天我們終於能一睹其真容了。
人類歷史上第一張黑洞照片
黑洞，實際是一種天體。人們通常認為黑洞是一個通透的空間，好像能夠被穿越，實際並非如此。比如，上圖中的黑洞，是一個實實在在存在著的，且具有質量的物質的天體，可以將黑洞理解為一個恆星，只不過這個恆星完全漆黑，質量極大，引力極強，光線不能逃逸。黑洞的正式定義是：時空曲率大到光無法從其事件視界逃脫的天體。所謂時空曲率，是一種由於質量分佈不均而導致物體周圍空間產生不同程度的扭曲的程度。愛因斯坦廣義相對論預言，質量極大的天體周圍的空間，並非一片平坦，而是會發生扭曲，扭曲的程度隨著質量、自轉和公轉等一系列因素不同。這一現象在水星近日點的進動實驗中最終被證明。
黑洞效果圖：這張圖片比真實圖片更直觀
時空彎曲
當時空曲率大到光線無法正常穿越或反射，而是全部被吸入質量最大處時，我們就無法看見光線反射攜帶的信息了。至於事件視界，是一種時空曲隔界限，是黑洞周圍的一個位置。觀察者在這一位置之外，就完全無法看見黑洞，觀察者越過這一界限，就能觀察黑洞內部。因此，黑洞就是一個：質量極大，體積較小，引力極強，光線無法從中散逸，因而無法被直接觀察到的天體。黑洞的形成，是大於等於太陽質量2.5倍的恆星，在衰亡期末尾，由於內部無法承受恆星外部的壓力，發生坍縮形成的。凡是小於太陽質量2.5倍的恆星，均會在衰亡期向外輻射（包括我們的太陽）。
銀河系中心的超級黑洞
2008年，德國科學家證實，位於銀河系中心，距離地球2.6億光年的人馬座A，是一個超級黑洞，其質量相當於400萬個太陽質量。銀河系的高速自轉，很大原因就是這個位於中心的黑洞造成的。並且，銀河系的旋臂（太陽系就位於銀河系的旋臂）正在逐漸向中心收縮。這意味著，太陽系在將來遲早會被吸入銀河系的中心超級黑洞之中。那麼，如果人類被吸入黑洞，會發生什麼？
太陽系位於銀河系旋臂之上
人類被吸入黑洞的結局
這裡假設，我們並沒有乘坐任何堅不可摧的宇宙飛船，只是單憑肉身，靠近黑洞。當我們靠近黑洞時，如果我的雙腳舉例黑洞更近，頭部在上，我們首先會逐漸感到一種身體被拉拽的感覺。這種感覺是整體性的，不是局部性的，並隨著我們逐漸靠近黑洞，越來越強烈。實際上，我們的確是在兩頭的方向上被拉長了，同時，在兩側的方向上，我們收縮了。因此，我們會變得越來越修長。造成這一現象的原因，是黑洞強大的引力，和我們緩慢的靠近速度。如果我們靠近過快，這一過程就會在很短的時間內發生。假設，我們永遠不會因黑洞的種種可怕而死去，那麼接下來，我們就會被越拉越長。以上，是從局外觀察者的角度，看到的現象。
如果我們以第一視角看自己和周圍，景象也會非常奇特。首先，我們能清楚地看到自己的身體被逐漸拉長。其次，我們會看見周圍的一切都發生了不同程度的扭曲。例如，如果有一把椅子和我們共同墜落，我們會看到這把椅子似乎是被對摺了，並且對摺的程度越來越深。造成以上現象的原因，是我們前面提到的，時空扭曲對物質的影響。
星際穿越中的黑洞
星際穿越上映時，人類歷史上第一張黑洞照片還沒有公佈，於是劇組的科學顧問，著名的天體物理學家基普·索恩，為諾蘭創造了這樣一幅黑洞的圖景。上圖中，圓形部分是黑洞主體，光環部分是被扭曲了的時空。那顆繞行於黑洞的小行星，由於距離黑洞很近，所以會受到顯著的相對論效應影響，影片中設定的時間，是小行星時間一小時，等同於正常時間七年，實際則可能更長，尤其考慮到行星軌道並不是正圓這一因素。幾個月前，人類歷史上第一張黑洞照片被公佈了，於是，自從愛因斯坦先生在一百多年前的廣義相對論中預言了黑洞存在，今天我們終於能一睹其真容了。
人類歷史上第一張黑洞照片
黑洞，實際是一種天體。人們通常認為黑洞是一個通透的空間，好像能夠被穿越，實際並非如此。比如，上圖中的黑洞，是一個實實在在存在著的，且具有質量的物質的天體，可以將黑洞理解為一個恆星，只不過這個恆星完全漆黑，質量極大，引力極強，光線不能逃逸。黑洞的正式定義是：時空曲率大到光無法從其事件視界逃脫的天體。所謂時空曲率，是一種由於質量分佈不均而導致物體周圍空間產生不同程度的扭曲的程度。愛因斯坦廣義相對論預言，質量極大的天體周圍的空間，並非一片平坦，而是會發生扭曲，扭曲的程度隨著質量、自轉和公轉等一系列因素不同。這一現象在水星近日點的進動實驗中最終被證明。
黑洞效果圖：這張圖片比真實圖片更直觀
時空彎曲
當時空曲率大到光線無法正常穿越或反射，而是全部被吸入質量最大處時，我們就無法看見光線反射攜帶的信息了。至於事件視界，是一種時空曲隔界限，是黑洞周圍的一個位置。觀察者在這一位置之外，就完全無法看見黑洞，觀察者越過這一界限，就能觀察黑洞內部。因此，黑洞就是一個：質量極大，體積較小，引力極強，光線無法從中散逸，因而無法被直接觀察到的天體。黑洞的形成，是大於等於太陽質量2.5倍的恆星，在衰亡期末尾，由於內部無法承受恆星外部的壓力，發生坍縮形成的。凡是小於太陽質量2.5倍的恆星，均會在衰亡期向外輻射（包括我們的太陽）。
銀河系中心的超級黑洞
2008年，德國科學家證實，位於銀河系中心，距離地球2.6億光年的人馬座A，是一個超級黑洞，其質量相當於400萬個太陽質量。銀河系的高速自轉，很大原因就是這個位於中心的黑洞造成的。並且，銀河系的旋臂（太陽系就位於銀河系的旋臂）正在逐漸向中心收縮。這意味著，太陽系在將來遲早會被吸入銀河系的中心超級黑洞之中。那麼，如果人類被吸入黑洞，會發生什麼？
太陽系位於銀河系旋臂之上
人類被吸入黑洞的結局
這裡假設，我們並沒有乘坐任何堅不可摧的宇宙飛船，只是單憑肉身，靠近黑洞。當我們靠近黑洞時，如果我的雙腳舉例黑洞更近，頭部在上，我們首先會逐漸感到一種身體被拉拽的感覺。這種感覺是整體性的，不是局部性的，並隨著我們逐漸靠近黑洞，越來越強烈。實際上，我們的確是在兩頭的方向上被拉長了，同時，在兩側的方向上，我們收縮了。因此，我們會變得越來越修長。造成這一現象的原因，是黑洞強大的引力，和我們緩慢的靠近速度。如果我們靠近過快，這一過程就會在很短的時間內發生。假設，我們永遠不會因黑洞的種種可怕而死去，那麼接下來，我們就會被越拉越長。以上，是從局外觀察者的角度，看到的現象。
如果我們以第一視角看自己和周圍，景象也會非常奇特。首先，我們能清楚地看到自己的身體被逐漸拉長。其次，我們會看見周圍的一切都發生了不同程度的扭曲。例如，如果有一把椅子和我們共同墜落，我們會看到這把椅子似乎是被對摺了，並且對摺的程度越來越深。造成以上現象的原因，是我們前面提到的，時空扭曲對物質的影響。
人類會在進入黑洞後被逐漸拉伸
如果我們繼續靠近黑洞中心，我們會被越拉越長，但當我們越過事件視界的時候，我們四面八方將完全被黑洞佔據，這是因為光線無法散逸，從而我們無法看到黑洞事件視界之外的事物的結果。此時，我們的前方，就是黑洞的中心——奇點了。在奇點上，一切目前人類宇宙中的所有物理定律，全部失效。如果我們此時突然能夠被黑洞殺死，那我們會瞬間成為亞原子粒子。這就是我們進入黑洞的結局——成為最小的粒子——是的，我們不會真正消失，但我們的肉體會消失，所以我們還是會死。