你們都小看了這次熱搜
三年前，科學家捕捉到黑洞合併，產生的引力波。
那是人類第一次「聽」到黑洞。
前天晚上九點，人類首次拍攝到的黑洞照片亮相。
結果……全網懵逼：
△ 圖片來源：EHT Collaboration
想像中的震撼圖片沒出現。
黑洞的造型和顏色，倒是激發了網友的想像力。
Sir覺得，這種全球熱點，跟著惡搞沒意思。
逼格高的人，會怎麼做？
首先，不能傻嗨。
要看懂這張照片背後的意義和原理。
懂了還不夠。
還要能用三言兩語，在朋友圈中寫下沉穩的文案。
黑洞很深奧嗎？
不一定。
Sir今天選了一部紀錄片，它的乾貨，正好能滿足日常裝X需求。
《夜晚觀星：霍金與黑洞》
The Sky at Night:Stephen Hawking on Black Holes
選這部片，因為它足夠新。
言談之間不經意說出來，絕不會被「哦我N年前也看過」之類的招數暗傷。（當然更建議低調行事，畢竟Sir的粉絲不少。）
不過最重要的，還是黑洞研究的時效性。
越研究它，它就越神秘。
進展越大，之前的研究成果被推翻的也越多。
科學的進步，反映在電影中，就是科幻片的想像力不斷突破。
黑洞長啥樣？
無數電影曾把它具象化。
1979年，迪士尼拍的科幻電影《黑洞》。
像個赤紅的火山口，「邀請」著盤旋的飛船。
2009年，《星際迷航》。
整個瓦肯星被紅物質吞噬這個鏡頭，第一次讓觀眾感受到黑洞的威力。
到了2014年，《星際穿越》。
「卡岡圖雅」黑洞深不見底的黑色中心和明亮立體的金色光圈。
它又讓我們期待，危險中的絢麗。
2016年2月11日，引力波首次被發現。
正式開啟了人類探索太空的新紀元。
這部BBC出品的紀錄片，正是在發現引力波後，通過採訪霍金，講述黑洞研究的最新進展。
深入淺出，解釋了幾個常被提起的問題——
什麼是黑洞？
黑洞，意味著未知、恐懼與混沌。
對它稍有了解的人，能說出大概原理——
因巨大的引力，它可以吞噬靠近的一切物質，甚至整個星系。
可到底什麼是黑洞？
打一個最簡單的比方。
把黑洞比作一個有重量的鐵球，宇宙空間是一塊平整繃緊的床單。
當你把球放在床單上，會發生什麼？
△ 字幕來源：紀錄片之家字幕組
如你所見，床單會扭曲，微微下沉。
下沉，會讓之後的球也向鐵球滾去。
這，便是重力。
其它球會以鐵球為中心，沿一定的軌跡運動。
正如行星和飛船，繞大質量物體運行的軌跡。
可能你要問，有沒有球能幸免於難？
要想從這軌道逃逸，最佳方案就是飛得夠快。
快到足夠飛到半徑的邊緣。
《流浪地球》中的計劃，就是這個原理。
以上，是正常情況。
還有特殊情況。
比如，當這個球足夠重時，事情就有意思了。
它會在自身重力作用下坍縮。
最後形成的無底洞，便被稱為——
奇點。
此時，曲面變成了懸崖峭壁，想要逃脫，難上加難了。
必須得以超光速運動。
但。
光速是300000千米/秒。
目前還沒有物體能運動得這麼快。
這就解釋了，為什麼沒有物體能從黑洞中逃脫，甚至是光。
以上，就是黑洞的原理。
在2019年4月10號之前，它僅存在於科學家的預言，與人類的想像中。
但這一天之後，想像與現實接軌。
改變現實的，又是他。
關愛因斯坦啥事？
提到這張「黑洞」照片，一個反覆被提到的理論是，愛因斯坦的廣義相對論。
而要想知道，相對論是怎麼預測黑洞原理的。
最好先了解愛因斯坦的核心理論——
時空理論。
他堅信，時間和三維空間並非彼此割裂，它們交織在一起成為「四維時空」。
《星際穿越》中主角進入黑洞後，發現自己來到了女兒房間的書架背後，便是一個四維空間，能夠看到時間。
廣義相對論指出，時間和空間是相對的，運動物體的時間會變慢；
在引力場作用下，時空會發生彎曲，時間也會變慢。
因此，黑洞的存在，被認為直接印證了愛因斯坦的廣義相對論。
這個理論通俗點來講，借用愛因斯坦本人慣用的公關稿，再合適不過：
當一個男人坐在一個美女身邊時，一小時就感覺像一分鐘；而當他坐在火爐邊上時，一分鐘就感覺像一小時。
《星際穿越》中，當庫珀穿越了時空回到墨菲臨終的病榻前。
正是因為相對論效應，父親依然年輕，而女兒則已然衰老。
可能你又要問了，人能從黑洞中逃脫嗎？
回答這個問題，又將引出一個你熟悉的名字——
霍金。
關霍金啥事？
黑洞，顧名思義，純黑的洞。
曾經，它被認為是漆黑一團的混沌。
直到霍金髮現，黑洞和熱力學之間的聯繫。
霍金認為，它也能像高溫物體一樣發熱，並且溫度越高，黑洞就越小。
那麼問題來了。
連光都逃不掉的黑洞，熱量怎麼逃出去？
霍金提出，粒子在進入黑洞時分道揚鑣。
有的落入黑洞，有的則隨之掉落，也可能逃逸。
這一過程，看起來就像黑洞在發出輻射。
這種新型輻射便是霍金輻射。
霍金還相信，黑洞能儲存信息。
掉進黑洞，可以把信息儲存在黑洞表面。
但千萬別因此樂觀。
此處劃重點：你能留下的是「信息」，卻絕不可能完好地出來。
比「白刀子進紅刀子出」更可怕的是……
有刀子進，沒刀子出。
霍金認為，黑洞的質量在以極慢的速度減少，最後會縮小到完全消失。
如果掉進一個恆星質量黑洞，會被拉成拉麵。
如果掉進的是超大質量黑洞，恭喜你，中頭獎了。
就算能夠穿過入口，也會在奇點處，被壓到蹤影全無。
將一張紙塞入碎紙機中。
即便紙張被粉碎，它還是可以被複原。
但黑洞的恐怖之處在於——
墜入黑洞的物質，無法復原，甚至，不曾存在。
這不僅意味著毀滅，更是無限趨近於「0」。
這也是為什麼，黑洞總代表著「虛無」。
愛因斯坦提出相對論，卻始終不相信黑洞的存在。
霍金相信黑洞的存在，並與黑洞一較量，就是40年。
怎麼給黑洞拍照？
愛因斯坦絕對想不到。
有一天，人類竟然真的「看到」黑洞了。
這次科學家的拍攝對象M87，是一個位於室女座的橢圓星系，距離我們大約5400萬光年。
5400萬光年什麼概念？
舉個例子。
在地球上拍M87，相當於拍月球上的一個橘子。
要用一架地球那麼大口徑的望遠鏡，才能分辨。
如何實現？
藉助「事件視界望遠鏡」。
說它是個望遠鏡，不如說它是多架望遠鏡組成的網路，在全球範圍的6個國家，用8個觀測點尋找黑洞的「至暗信號」。
給黑洞拍照的艱難，用三個字來概括就是——
小、暗、擾。
細節太小，光線太暗，干擾太多。
是個苦差，可為什麼總有人願意做？
劉慈欣的短篇小說《朝聞道》，講的是地球一批最頂尖的科學家在更高級文明到來之際，為了獲得宇宙至真之學而赴死的故事。
這群人說白了，不為國為民，只為滿足自己無法抑制的好奇心。
「朝聞道，夕死可矣」。
好奇，是科學種下的一顆最神奇的種子。
說不好會在哪裡發芽，在哪裡長成參天大樹。
電影《超時空接觸》中，旁人都說女主原地沒動，可她知道，在那短暫的幾秒，她穿越了浩瀚的時空。
2009版《星際迷航》海報，被網友戲稱為「一個拿著捲筒紙沖向廁所的人」。
而在上映後，這個系列重啟後企業號的第一次炸裂亮相，立馬堵住所有吐槽的嘴。
我們無法用人類常識來解釋宇宙，更無法用像素來定義黑洞。
第一張黑洞照片，無論是電影般恢弘的圖景，還是一個模糊的像素點，在目前階段，並不是最關鍵的。
最關鍵的是，人類一直在努力。
好奇和想像力從未停止生長。
那張照片是證據。
看完這篇文章的你，更是。
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