只要五分鐘，瞭解相對論和黑洞一、黑洞照片2019年4月10日，天文學家釋出第一張黑洞照片，這是動用遍佈全球的8個毫米/亞毫米波射電望遠鏡，組成了一個同地球大小的虛擬望遠鏡，經過2年資料分析形成的照片。這顆黑洞位於M87星系中心，距離地球5300萬光年之遙，質量相當於60億顆太陽。二、太陽、銀河系、宇宙我們的太陽年齡約50億年，距地球1.5億公里，直徑是地球的109倍，質量是地球的33萬倍。 我們的銀河系由大約1000—4000億顆恆星組成，直徑10—20萬光年。我們的宇宙年齡約138億年，現可觀測直徑930億光年，預估完全直徑1600億光年，宇宙中至少有2萬億個星系。    三、光、光速愛因斯坦最關注的是光，光既是一種粒子又是一種波，具有波粒二象性，就像水滴和水波的關係。光速極快，在真空中約30萬公里/秒。每秒可繞地球7圈半，到月球1秒半，到太陽8分20秒。愛因斯坦認為光速是常數，並以光速推匯出：驚人的能量公式，因為公式中以光速的平方為因子，這是核反應、黑洞的理論基礎；奇妙的時間變慢公式和長度縮短公式，因為公式中有光速的平方是分母，這是今後人類暢遊宇宙，逃離地球的理論基礎。    四、核裂變、核聚變愛因斯坦的能量公式：E=mc2，因光速c很大，理論上1公斤的物質有250億kWh的原子能，等於燃燒30億公斤的煤，可供1000萬人口的大城市1年電燈耗用。但利用原子能是不容易的事，有二種方法，一種叫裂變法，另一種叫聚變法。    核裂變：是將重金屬的大型原子核撞碎分裂，如元素週期表中排最後的錒族元素中的鈾（92個質子146箇中子）及鈽（94個質子），分裂後有一部分質量變為能量，同時放出中子撞其他核，連續不斷的鏈式反應可形成大爆炸。1945年投在日本的二個原子彈，一個用鈾裂變，另一個用鈽裂變造成的。    核聚變：是將輕物質的小型原子聚合，如排在元素週期表中第一的氫（1個質子），是最輕最簡單的原子，聚合後有一些質量也能成為能量，聚變必須要高溫，1000萬攝氏度以上，由此聚變的氫彈比鈾彈威力大幾千倍。聚變法用的氫氣是很普通的物質，並很少有放射性廢物問題，是今後核能利用方向。    五、太陽的壽命太陽的化學組成大約3/4是氫，剩下的幾乎都是氦，其他重元素質量少於2%。太陽中心溫度達1500萬攝氏度，利用引力聚合氫原子，採用核聚變的方式向太空釋放光和熱，氫聚合成較重的氦（2個質子）。估計再過50億年，太陽的氫大部分都將聚合成了氦。核聚合能進一步向更大的原子進行聚合，但需要溫度更高。因氦較氫重，其引力會更強，使太陽中心壓力加高，因而溫度升高達到1億度，這時氦就聚合成更重的碳（6個質子）。如此核聚合重演，累進到氧（8個質子）等等更重物質，一直到鐵（26個質子）。當太陽的氦開始聚合時，它將成為一個大氦彈而爆炸，使直徑擴大100多倍，這時叫紅巨星。當聚合成鐵時，所消耗的能量和所產生的能量相等時，它會冷卻縮小，變為白矮星直到黑矮星，太陽的活動就到此結束了。至於地球上的生物，當太陽成為紅巨星時，地球被吞吃，地球上的生物已無法生存了。六、中子星、黑洞如果一顆恆星有10倍太陽的質量，聚合成鐵過程中溫度會升高很快而引起超新星爆炸。大爆炸時有極高溫及壓力，會將鐵熔合成更重的金屬，如金、鉑、鈾等等，散佈於宇宙中，後來又被萬有引力聚焦起來，成為星球的另一部分。大爆炸中心壓力更大，會將電子、質子、中子壓成中子，大爆炸中心就有一個極密的中子星。如果一顆恆星有30倍太陽以上的質量，甩出另外的星球同時，大爆炸的中心可能形成一個黑洞，由星球的旋轉率和爆炸時物質分散多少而定。黑洞引力特別強，連光都不能跑出來。我們看到的照片，發光的就是大爆炸甩出的周圍星系，圍繞黑洞旋轉或被吞吃。七、暗物質暗物質是理論上提出的可能存在於宇宙中的一種不可見的物質，它可能是宇宙物質的主要組成部分，但又不屬於構成可見天體的任何一種已知的物質。大量天文學觀測中發現的疑似違反牛頓萬有引力的現象，可以在假設暗物質存在的前提下得到很好的解釋。現代天文學透過天體的運動、牛頓萬有引力的現象、引力透鏡效應、宇宙的大尺度結構的形成、微波背景輻射等觀測結果表明暗物質可能大量存在於星系、星團及宇宙中，其質量遠大於宇宙中全部可見天體的質量總和。結合宇宙中微波背景輻射各向異性觀測和標準宇宙學模型可確定宇宙中暗物質佔全部物質總質量的85%、佔宇宙總質能的26.8%。八、時間變慢、長度變短相對論中三大效應：能量變大，原子彈已證實。時間變慢、長度變短，很難理解。這裡說說時間變慢，在相對論中有一個時間膨脹效應，假如飛船的速度特別快，那麼在地球參考系看來，飛船內的時間就流逝的異常緩慢，甚至能一度接近於停滯。時間公式為： 因此，有人計算飛往5500萬光年外的M87星系黑洞要多久？假設人類掌握了先進科技，一路上不為燃料發愁，畢竟宇宙很廣闊，任何物質都是豐富燃料，並空中認為是基本沒有阻力，引用相對論公式，考慮加速和減速過程，結果為35年即可。當然了，千辛萬苦不能飛過去送死，飛船必須離黑洞遠遠的，即便如此，這樣整個一套流程下來，飛船再回到地球時，恐早已物是人非，人類社會或已滅亡，你的後代或已轉移到其他星球去了。因為飛船內部才過去了35年，而地球上卻早已過去了5500萬年。天上1天，人間1年，真的不是神話……努力學習相對論，做個長生不老的神仙吧！