0:00:00.000,0:00:03.452 黑洞是这世上最奇怪的事物之一 0:00:03.452,0:00:07.118 它们的存在似乎毫无道理可言[br]它们是如何产生的? 0:00:07.118,0:00:09.398 如果你跌进一个黑洞会发生什么? 0:00:15.670,0:00:19.611 恒星是由巨量的原子组成[br]其中大部分是氢原子 0:00:19.611,0:00:22.865 它们诞生于气体云在自身重力下的坍缩[br] 0:00:22.865,0:00:26.972 在核心里,氢会经由核聚变转换成氦 0:00:26.972,0:00:29.659 释放出巨大的能量[br] 0:00:29.659,0:00:33.410 这种能量以辐射的方式对抗引力[br] 0:00:33.410,0:00:36.954 这两种力量以一种微妙的方式维持平衡 0:00:36.954,0:00:41.152 只要核内存在聚变,恒星就能保持相对稳定的状态 0:00:41.152,0:00:44.179 但是对于那些质量远超过太阳的恒星 0:00:44.179,0:00:47.710 它们核内的热量和压力使得它们融合成更重的元素 0:00:47.710,0:00:50.259 直到铁元素的生成[br] 0:00:50.266,0:00:54.605 与之前生成元素不同,聚变生成铁 0:00:54.605,0:00:56.316 并不产生任何能量 0:00:56.316,0:01:00.309 铁元素在恒星内部不断生成,直到其数量达到临界值 0:01:00.309,0:01:04.071 辐射和引力之间的平衡突然被打破 0:01:04.073,0:01:06.219 核心坍缩 0:01:06.219,0:01:09.499 转瞬之间,恒星内爆 0:01:09.499,0:01:11.917 以1/4光速 0:01:11.917,0:01:14.051 向核内填入更多质量 0:01:14.051,0:01:17.867 宇宙中那些更重的元素在此刻产生 0:01:17.867,0:01:21.600 而恒星在超新星爆炸中终结 0:01:21.600,0:01:26.330 爆炸或许会产生一颗中子星,但如果恒星的质量足够大 0:01:26.330,0:01:29.985 整个内核会坍缩形成一个黑洞 0:01:29.985,0:01:34.887 如果你看向一个黑洞,你其实看到的是视界线 0:01:34.887,0:01:37.029 任何东西想要穿越视界线 0:01:37.029,0:01:40.040 需要比光速更快的速度才能逃脱 0:01:40.040,0:01:42.488 换句话说,这不可能 0:01:42.499,0:01:46.151 所以我们只看到一个不反射的黑色球体 0:01:46.151,0:01:49.238 但是如果黑洞的“黑”字代表视界线 0:01:49.242,0:01:51.941 “洞”字代表什么? 0:01:51.941,0:01:53.509 奇点[br] 0:01:53.509,0:01:56.414 我们并不确切知道它是什么 0:01:56.414,0:02:00.701 奇点的密度也许是无穷大,意思是它所有的质量都集中在 0:02:00.701,0:02:03.629 空间内一个没有表面没有体积的点上 0:02:03.629,0:02:06.152 或者是其它完全不同的东西 0:02:06.152,0:02:08.612 目前,我们不清楚 0:02:08.612,0:02:11.009 这就像除以零一样让人费解 0:02:11.009,0:02:14.616 另外,黑洞并不像吸尘器一样吸东西 0:02:14.616,0:02:17.864 如果我们把太阳换成一个质量相等的黑洞 0:02:17.864,0:02:19.391 地球不会有什么大变化 0:02:19.391,0:02:21.267 除了我们肯定会被冻死 0:02:21.267,0:02:24.936 如果你跌进一个黑洞会发生什么? 0:02:24.936,0:02:27.751 黑洞的周围时间流逝会不同 0:02:27.751,0:02:31.634 从外部靠近视界线时你的动作会慢下来 0:02:31.634,0:02:34.310 你的时间变慢 0:02:34.310,0:02:36.865 在某一刻,你看起来像是在时间里冻结了 0:02:36.865,0:02:38.841 慢慢变红,然后消失 0:02:38.841,0:02:42.099 而以你自己的视野,你可以看到宇宙的其它部分 0:02:42.099,0:02:44.924 像是快进一样,你可以看到未来 0:02:44.924,0:02:47.541 目前,我们不知道接下来会发生什么 0:02:47.541,0:02:49.629 不过我们觉得有两种可能性 0:02:49.629,0:02:52.589 第一种:你死的很快 0:02:52.589,0:02:56.086 黑洞极致地扭曲空间,以至于一旦你穿越视界线 0:02:56.086,0:02:58.329 就只剩下一个可能的方向 0:02:58.339,0:03:01.159 就是字面上的意思:视界线内部 0:03:01.159,0:03:03.812 你只有一个方向可走[br] 0:03:03.820,0:03:08.904 就像是在一个异常狭窄的通道内,每前进一步都没有回头路 0:03:08.904,0:03:11.402 黑洞内的质量太巨大 0:03:11.402,0:03:14.526 在某一点,即使只有微小的几厘米的距离 0:03:14.526,0:03:17.540 也会使得引力值产生数百万倍的差距 0:03:17.540,0:03:19.404 而这会发生在你的身体不同的部位 0:03:19.404,0:03:22.711 你身体内的细胞会被扯裂,你的身体也会被拉伸 0:03:22.711,0:03:26.160 直到你变成一条一个原子宽度的热流 0:03:26.160,0:03:29.003 第二种:你死得非常快 0:03:29.003,0:03:32.235 在你穿越视界线后,很快会撞到一堵火墙 0:03:32.235,0:03:34.513 然后瞬间挂掉 0:03:34.513,0:03:37.540 无论哪种可能都不会让人觉得很愉快 0:03:37.555,0:03:41.139 你死得有多快取决于这个黑洞的质量大小 0:03:41.139,0:03:45.030 小一些的黑洞会在你进入视界线之前就干掉你 0:03:45.030,0:03:47.819 而在超级大黑洞里,你也许能够旅行 0:03:47.819,0:03:49.032 更久一点 0:03:49.032,0:03:51.950 根据经验,离奇点越远 0:03:51.950,0:03:53.700 你活的越久些 0:03:53.700,0:03:56.165 黑洞有不同的大小 0:03:56.165,0:03:59.872 有与恒星质量差不多大小的黑洞,质量只比太阳大几倍 0:03:59.872,0:04:01.909 直径堪比小行星 0:04:01.909,0:04:04.167 也有超大质量黑洞 0:04:04.167,0:04:06.397 存在于每一个星系的中心 0:04:06.409,0:04:08.991 壮大了几十亿年之久 0:04:08.991,0:04:15.159 目前,已知的最大超质量黑洞是S5 0014+81 0:04:15.159,0:04:18.192 其质量是太阳的四百亿倍 0:04:18.192,0:04:22.146 直径有2367亿公里 0:04:22.146,0:04:25.557 是从太阳到冥王星距离的47倍 0:04:25.557,0:04:29.688 这么强大的黑洞,其最终的结局却是蒸发 0:04:29.688,0:04:32.013 其过程称为霍金辐射[br] 0:04:32.013,0:04:35.130 理解这个过程,我们需要聚焦真空 0:04:35.130,0:04:38.652 真空并不是真的什么都没有,它充满虚正反粒子 0:04:38.652,0:04:41.609 从真空中产生并彼此湮灭 0:04:41.609,0:04:44.311 而当这个过程正好发生在黑洞边缘时 0:04:44.324,0:04:47.072 其中一个虚粒子会被拉进黑洞 0:04:47.072,0:04:49.903 而另一个会逃逸变成一个实粒子 0:04:49.903,0:04:52.544 所以黑洞的能量在逐渐消失 0:04:52.544,0:04:55.042 这个过程的发生在刚开始的时候异常缓慢 0:04:55.042,0:04:57.545 随着黑洞变小这个过程越来越快 0:04:57.545,0:05:00.134 当它的质量与一个大型的小行星相等时 0:05:00.134,0:05:02.092 它辐射的热量相当于室温 0:05:02.092,0:05:05.716 当它质量与一座山相当时,它辐射的热量大概与太阳相似 0:05:05.716,0:05:08.880 而在它生命的最后时刻,黑洞辐射消失 0:05:08.880,0:05:12.309 继而产生相当于数十亿核弹量的大爆炸 0:05:12.309,0:05:15.073 不过这个过程非常缓慢 0:05:15.076,0:05:19.321 我们已知的最大黑洞估计需要天文数字的年份才能蒸发光 0:05:19.321,0:05:22.823 这过程太长太长,哪怕最后一个黑洞辐射消失 0:05:22.823,0:05:25.250 也没有一个活人能够见证它 0:05:25.250,0:05:28.970 而且这个宇宙也会在远在那一刻发生前变得不适于生存 0:05:28.970,0:05:31.030 我们的故事还没结束 0:05:31.030,0:05:33.319 我们会上传更多关于黑洞的有趣想法 0:05:33.319,0:05:35.504 我们会在黑洞第二部中继续探索它们 0:05:37.007,0:05:39.626 非常感谢Fraser Cain对于此视频的帮助 0:05:40.910,0:05:43.707 另外,我们在4K做了一些Kurzgesagt壁纸 0:05:43.707,0:05:45.341 壁纸包含各种尺寸 0:05:45.341,0:05:49.034 你可以在Patreon页面下载它们,同时可以帮助我们制作更多的视频 0:05:49.034,0:05:52.690 就像今年12月一样,第一次一个月内上传了三部视频!