质量扭曲了时空的几何形状,使时间和空间变得相对。
这就是爱因斯坦的广义相对论。
质量越大的物体,所弯曲的时空就越多。
如果是一个引力无限大的物体,那么时空的弯曲也会变得无限大。
所有的光锥都会完全朝下。
如果我们在这里点燃一根蜡烛,所有的光锥都会落入这个物体的中心。
这里,就是我们所说的黑洞!
作为宇宙中引力最大的物体,其时空的曲率将所有物体都推向中心。
如果我们将黑洞想象成二维切片,并在时空中形成一个圆柱体。
那么,它的边界,物理学上叫做视界。
事件在视界以外,部分光线可以逃逸。
而在视界以内,所有的光线都无法逃脱。
在黑洞内部,光锥使得任何物体的路经向下。
时间本身指向黑洞的中心。
为了展示黑洞的物理特性,我们再说一说霍金的黑洞生死悖论。
大壮和二狗是两名宇航员,在太空执行任务时,两人接近了一个黑洞。
大壮的推进器受损,他被黑洞引力吸引,从而飞向黑洞,对于远离黑洞引力的二狗来说,自己周围的时空,受到的引力逐渐变小,且微弱。
对他而言,时间几乎就是一条从过去到未来的直线。
因此,他看到的黑洞和大壮都是静止状态的。
而对于飞向黑洞的大壮来说,当他越靠近视界时间和空间就越弯曲,当他处于视界临界点的时候,时间和空间倾斜了45度。