这个模拟器展示你坠入一个真实黑洞时真正会看到的景象,下落过程中的每个像素都按爱因斯坦的广义相对论计算。背景是真实的星空,来自欧洲空间局的盖亚星图和耶鲁亮星星表,所以你看到的光线弯曲,就是真实星光的弯曲。
三个黑洞
从三个真实的黑洞中选一个。它们的大小决定了一切,包括你能不能活着到达视界:
| 黑洞 | 质量 | 距离 | 事件视界半径 | 从视界到奇点 | 视界处的潮汐拉伸 |
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| 人马座 A*(银河系中心) | 430万个太阳质量 | 27,000光年 | 1270万公里 | 28.2 秒 | 不到 0.001 g |
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| M87* | 65亿个太阳质量 | 5480万光年 | 192亿公里 | 11 小时 51 分 | 不到 0.001 g |
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| Gaia BH1 | 9.62个太阳质量 | 1,560光年 | 28.4公里 | 63.2 微秒 | 2000万 g |
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时间按从极远处静止开始下落计算。最后一栏是身高 1.8 米的人在视界处头和脚被拉开的强度。
下落途中你会看到什么
随着你靠近,黑洞的阴影越来越大,它背后的星空被弯成一道明亮的爱因斯坦环。前方的恒星挤到一起,变得更亮、更蓝,因为你正以光速的相当大一部分迎着它们的光运动。身后的星空则变暗、变红。到达事件视界时,你不会遇到任何特别的事:没有墙,也没有闪光。但从那一刻起,所有可能的路径,哪怕是光的路径,都只通向中心的奇点。
意大利面条化
引力对离得更近的那部分身体拉得更猛,所以你的脚比头受到的拉力更大。在 Gaia BH1 这样的小黑洞附近,这种潮汐拉伸早在到达视界之前就会把人撕碎。而在人马座 A* 或 M87* 这样的巨型黑洞附近,视界处的潮汐力很温和,要到离中心近得多的地方才会致命,所以你穿过超大质量黑洞的视界时,可能什么都感觉不到。
两只时钟
屏幕上的两只时钟分别显示你自己的时间和地球的时间。你落得越深,你的时钟比地球的走得越慢。但你自己的时钟永远不会停:从人马座 A* 的视界出发,按你自己的时间,大约 28 秒就会到达奇点。
常见问题
掉进黑洞会看到什么?
一个不断变大的黑色阴影,周围环绕着一圈被弯曲的星光;前方的天空被挤成一块明亮、蓝移的光斑;而在你穿过事件视界的那一刻,看不到任何变化。
会被拉成面条吗?
取决于黑洞的质量。几倍太阳质量的小黑洞,会在你远未到达视界时就把你撕开。像人马座 A* 这样的超大质量黑洞,视界处的潮汐力很温和,要到更靠近中心的地方你才会被撕碎。
到达奇点要多久?
从远处静止开始下落,按你自己的时钟计:穿过人马座 A* 的视界后约 28 秒,M87* 将近 12 小时,Gaia BH1 则只有百万分之 63 秒。
银河系中心的黑洞有多大?
人马座 A* 的质量约为太阳的 430 万倍。它的事件视界半径约 1270 万公里,比水星轨道还小。
这个模拟准确吗?
光线路径、颜色和时钟都是按广义相对论针对不旋转的黑洞计算的,由此得到的人马座 A* 阴影与事件视界望远镜的测量结果(51.8 ± 2.3 微角秒,2022 年)一致。真实的黑洞会自转,这会改变一些细节。
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