宇宙 · 第一卷 · 科学札记
黑洞不是一个洞
“黑洞”这个名字容易让人以为宇宙里挖了个坑。更准确的说法是:一块区域弯曲得太厉害,连光都跑不出来。
逃逸速度大过光速
地球上把石头扔快一点,它能飞得更远。快到约每秒 11.2 公里,就可以摆脱地球引力,这是逃逸速度。如果把质量压进足够小的半径,逃逸速度会超过光速。光也是一种“出不去”的东西,外面的人就看不见里面,于是叫它黑。
这个边界叫事件视界。它不是固体壳,而是一个单向膜:信息能进,不能按原来的方式出来。视界里面,时间和空间的角色会被引力改写,用日常上下左右去想象会失败。
它会吃光一切吗
不会。太阳系里没有近到被吞掉的恒星。黑洞质量如果等于太阳,视界只有几公里;对远处物体,它的引力和同样质量的恒星差不多。危险的是靠得太近时的潮汐力,以及吸积盘里被加热到发光的气体。
2019 年事件视界望远镜公布的 M87* 图像,看见的是视界周围的阴影和炽热物质,不是一个黑色的井口。黑洞是时空的结构,不是宇宙的下水道。