如何向一個5歲的孩子解釋黑洞是什麼?

2020-11-23 騰訊網

如果說,宇宙中最讓人著迷也最讓人費解的東西,黑洞肯定會位列其中。黑洞作為質量和引力無限大的天體,一直是天文 學家重點研究的對象,介於黑洞的本質,我們無法直接窺探它們的奧秘,僅僅只能靠預測和計算來確定它們的存在。

落入黑洞會怎麼樣?時間會變慢、靜止甚至倒流嗎,空間會扭曲嗎,那裡存在多維度空間嗎?或許吧,沒人能給出絕對的答案。

其實這都是一些很燒腦的問題,很多成年人甚至有著高學歷的人都無法理解。那麼如果您有一個5歲的孩子,孩子向您詢問什麼是黑洞,你能用什麼樣的語言來描述呢,並且也能讓孩子聽明白。

我們可以試著這樣回答:

孩子,站在地球上,但是地球是圓的,你為什麼不從地球上掉下來?

你不會從地球上掉下來,因為地球把你拉向它的中心,這就是地心引力。與你相比 ,澳大利亞人看上去是倒立著的,但是他們並不這樣認為。對他們來說,倒立的是你。其實,無論在地球的哪一個地方,我們都被拉向地球的中心。

地球引力是因為地球有很大的質量。如果我們在不增加質量的情況下讓地球體積變得更大會怎麼樣? 讓它更蓬鬆? 這樣你就會離它的中心更遠,它對你的吸引力也會更小,你會感覺自己變得輕鬆了。

如果我們讓地球變得更小,也就是把它壓縮變小,但是不從地球上移除任何東西會怎麼樣? 這樣你就會更接近地球的中心,你也會感覺自己變得更重了一些。

物體間都有引力。像太陽這樣的恆星有更大的質量,所以它們有更大的引力。有些天體非常重,比地球重幾百萬倍,如此沉重以至於它們被自身的重力擠壓而變得更小。

它們能變得多小? 非常小。如果它們足夠小,當你在它們的表面上時,你會非常接近它們的中心,那裡的引力將變得非常強。

有多強呢?強大到連光都無法從這樣的天體中逃脫。想像一下,有些東西的引力非常強大,甚至連光線都會落到它上面,所以你甚至不能從遠處看到它。

這樣的天體,我們稱作它是一個黑洞。

當然,我們也可以用別的方法來給孩子解釋,比如拿地球模型和太陽系模型,拿互相吸引的磁鐵球等等,無論怎樣,想要給一個5歲的孩子講明白什麼是黑洞,我覺得並不是一件輕鬆的事情。

如果是你,你會如何解釋呢?

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