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黑洞是这世上最奇怪的事物之一

它们的存在似乎毫无道理可言 它们是如何产生的？

如果你跌进一个黑洞会发生什么？

恒星是由巨量的原子组成 其中大部分是氢原子

它们诞生于气体云在自身重力下的坍缩

在核心里，氢会经由核聚变转换成氦

释放出巨大的能量

这种能量以辐射的方式对抗引力

这两种力量以一种微妙的方式维持平衡

只要核内存在聚变，恒星就能保持相对稳定的状态

但是对于那些质量远超过太阳的恒星

它们核内的热量和压力使得它们融合成更重的元素

直到铁元素的生成

与之前生成元素不同，聚变生成铁

并不产生任何能量

铁元素在恒星内部不断生成，直到其数量达到临界值

辐射和引力之间的平衡突然被打破

核心坍缩

转瞬之间，恒星内爆

以1/4光速

向核内填入更多质量

宇宙中那些更重的元素在此刻产生

而恒星在超新星爆炸中终结

爆炸或许会产生一颗中子星，但如果恒星的质量足够大

整个内核会坍缩形成一个黑洞

如果你看向一个黑洞，你其实看到的是视界线

任何东西想要穿越视界线

需要比光速更快的速度才能逃脱

换句话说，这不可能

所以我们只看到一个不反射的黑色球体

但是如果黑洞的“黑”字代表视界线

“洞”字代表什么？

奇点

我们并不确切知道它是什么

奇点的密度也许是无穷大，意思是它所有的质量都集中在

空间内一个没有表面没有体积的点上

或者是其它完全不同的东西

目前，我们不清楚

这就像除以零一样让人费解

另外，黑洞并不像吸尘器一样吸东西

如果我们把太阳换成一个质量相等的黑洞

地球不会有什么大变化

除了我们肯定会被冻死

如果你跌进一个黑洞会发生什么？

黑洞的周围时间流逝会不同

从外部靠近视界线时你的动作会慢下来

你的时间变慢

在某一刻，你看起来像是在时间里冻结了

慢慢变红，然后消失

而以你自己的视野，你可以看到宇宙的其它部分

像是快进一样，你可以看到未来

目前，我们不知道接下来会发生什么

不过我们觉得有两种可能性

第一种：你死的很快

黑洞极致地扭曲空间，以至于一旦你穿越视界线

就只剩下一个可能的方向

就是字面上的意思：视界线内部

你只有一个方向可走

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

黑洞内的质量太巨大

在某一点，即使只有微小的几厘米的距离

也会使得引力值产生数百万倍的差距

而这会发生在你的身体不同的部位

你身体内的细胞会被扯裂，你的身体也会被拉伸

直到你变成一条一个原子宽度的热流

第二种：你死得非常快

在你穿越视界线后，很快会撞到一堵火墙

然后瞬间挂掉

无论哪种可能都不会让人觉得很愉快

你死得有多快取决于这个黑洞的质量大小

小一些的黑洞会在你进入视界线之前就干掉你

而在超级大黑洞里，你也许能够旅行

更久一点

根据经验，离奇点越远

你活的越久些

黑洞有不同的大小

有与恒星质量差不多大小的黑洞，质量只比太阳大几倍

直径堪比小行星

也有超大质量黑洞

存在于每一个星系的中心

壮大了几十亿年之久

目前，已知的最大超质量黑洞是S5 0014+81

其质量是太阳的四百亿倍

直径有2367亿公里

是从太阳到冥王星距离的47倍

这么强大的黑洞，其最终的结局却是蒸发

其过程称为霍金辐射

理解这个过程，我们需要聚焦真空

真空并不是真的什么都没有，它充满虚正反粒子

从真空中产生并彼此湮灭

而当这个过程正好发生在黑洞边缘时

其中一个虚粒子会被拉进黑洞

而另一个会逃逸变成一个实粒子

所以黑洞的能量在逐渐消失

这个过程的发生在刚开始的时候异常缓慢

随着黑洞变小这个过程越来越快

当它的质量与一个大型的小行星相等时

它辐射的热量相当于室温

当它质量与一座山相当时，它辐射的热量大概与太阳相似

而在它生命的最后时刻，黑洞辐射消失

继而产生相当于数十亿核弹量的大爆炸

不过这个过程非常缓慢

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

这过程太长太长，哪怕最后一个黑洞辐射消失

也没有一个活人能够见证它

而且这个宇宙也会在远在那一刻发生前变得不适于生存

我们的故事还没结束

我们会上传更多关于黑洞的有趣想法

我们会在黑洞第二部中继续探索它们

非常感谢Fraser Cain对于此视频的帮助

另外，我们在4K做了一些Kurzgesagt壁纸

壁纸包含各种尺寸

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

就像今年12月一样，第一次一个月内上传了三部视频！

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