行星轨道的偏移
这个移动有1.38弧秒，经典牛顿的引力定律可以解释这1.38弧秒中的1.28弧秒，那是木星和其他行星对水星产生引力作用的结果，但剩下的0.1弧秒没任何办法得到解释。
为了使问题得到解决，首先，爱因斯坦建立了一个“等效原理”，关于这个等效原理，可以做一个简单的假设，假设你在一个悬崖边上，远处一个小球在被抛到空中的一刹那，你跳下悬崖。这时候，在地面上相对静止的人，看到小球的运动是一个抛物线运动。而正在掉下悬崖的你，看到小球则是一个向上的匀速运动。因为在引力的作用下，你和小球都处于同一个参考系里，则小球受重力的作用和你受重力的作用互相抵消，在这个参考系里，你的运动和小球的运动是不受重力影响的了，就是所谓的失重状态。
然后，爱因斯坦又提出了一个更惊人的理论，就是引力引发时间膨胀。在1912年，爱因斯坦在闵可夫司基的绝对时空理论的前提下，即在我们的宇宙中，只有一个唯一的绝对的四维时空。这样，他能解释得了新理论里的时空弯曲。也就是，离地球近的时空，弯曲曲率比较大，而离地球远的高空上的时空，弯曲曲率比较小。
在此后的三年里，爱因斯坦终于意识到数学方法的重要性，他用数学的方法特别是黎曼几何，来解释了他的新理论，经过计算，在1915年11月25日，广义相对论诞生。
现在，我们就用广义相对论的原理来解释一开始提出来的黑洞理论。引力并不是一种力，它和我们在平时所接触的力有很大的不同。引力的本质，是时空弯曲。也就是，地球并没有拉着或者吸引着我们，而是我们的时空被地球的引力所卷曲、扭转。所以我们需要一种新的几何去计算空间扭曲的状况，从而知道怎么样的扭曲会让光跑不出来。
用广义相对论的方法解释时空弯曲
1916年1月13日，德国天文学家卡尔·史瓦西（KarlSchwarzschild）历史性地计算出第一个爱因斯坦方程的解，并建立了史瓦西几何。史瓦西分析了完全没有旋转的星，并得到了任意无旋转球状星体以外的时空曲率。他预言，每个星体都存在一个依赖于星体质量的临界周长，如果减少到这个临界周长，星体就能形成黑洞。
但这里所说的黑洞，并不是光不能逃逸出来，而是引力之大，可以让星体的表面的时空发生强烈的扭曲，以至于时间在那里停止了流动，就好像被冻结了一样。
所以，时空弯曲才是黑洞形成的成因，而时空弯曲也是引力的本质。用时空弯曲的概念去描述黑洞，才比较准确，而不是单纯的引力描述。
结论：
黑洞并不“黑”，它也不是绝对不能被外界所观测到的，相反，黑洞非常非常地漂亮！特别是吸积盘和喷射流黑洞，都非常壮观。黑洞会向外辐射。有的黑洞因为旋转非常快，周围的气体被快速地吸入到视界以内，则会产生巨大的涡流，有的黑洞是双星系，其中一般主星是黑洞，而伴星的炽热气体会被吸入主星内，这样会形成一种非常壮观的吸积盘。同时黑洞附近的时空扭曲非常巨大，使光线产生强烈偏折，形成前所未见的“光盘”景象。
事实上我们是看不到黑洞的，我们看到的只是一团高温且释放着大量能量的发光团状物体。它吸收吞噬的物体究竟会到达怎样的世界？科学家试着模拟了一个实验，当一个物体被黑洞抓住的时候，它会经历什么。 2/3 首页 上一页 1 2 3 下一页 尾页 |
