黑洞是宇宙中最可怕的天體之一，它們巨大的引力會將空間和時間扭曲。在星系核中隱藏的超大品質黑洞，這些黑洞“儲存”著數百萬到數十億的恆星物質。

在太陽系附近，如果有黑洞形成或通過，會帶來什麼樣的破壞？和大多數假設性問題一樣，問題的關鍵在於細節。當黑洞經過時，它會接近多近？它會從哪裡來？會有多大？

首先，我們的太陽永遠不會成為一個黑洞，它需要10-15倍的品質才能承受所需的那種引力崩塌。我們銀河系附近的恆星也不會經歷大的撞擊：附近的大多數閃爍星星都是紅矮星——只佔太陽品質的一小部分（8%-60%）。

這留下了兩種可能性：要麼是在我們附近自發形成的黑洞，要麼是流氓黑洞在附近經過。儘管大型強子對撞機的反對者的抗議，我們可以放棄第一種可能性。

至於第二種可能性，天文學家和天體物理學家在2000年證實存在流氓的黑洞，但撞擊我們的可能性大致為零。

黑洞對空間和時間的影響

在遠處，黑洞的作用就像任何巨大的引力物體：直到它就在你正上方，它遵循古典力學和牛頓的萬有引力定律，它告訴我們兩個物體之間的吸引力與其品質成正比，隨著距離增大而迅速下降。換句話說，R136a1，一顆重達265個太陽的藍矮星和265個太陽品質的黑洞之間沒有引力差異。

然而，接近黑洞時，根據愛因斯坦廣義相對論，引力會扭曲時間和空間，當你接近黑洞時，黑洞極端的引力會把你牢牢地吸積過去，令您無法逃逸，因為就是宇宙最快速度的光也逃脫不了黑洞地吸積。

如果你想從星際飛船研究一個黑洞，你會發現，你越接近這個可怕的天體，你飛船的引擎將不得不開啟，以保持一個圓形軌道。起初，偶爾點燃飛船引擎就足以穩定你飛船；當更接近黑洞時，你須消耗巨大的能量，才能維持一個不規則的軌道。進一步靠近黑洞，即使全程點燃引擎，不間斷的加速，也逃離不脫黑洞吸積。

一旦你耗盡了燃料，引擎關閉，你就會螺旋吸進黑洞的事件視界，事件視界是一個甚至光都無法逃脫的邊界。從那裡，你的命運交給黑洞主宰：你做任何事情都無濟於事，都阻止不了你走上通往黑洞奇點的旅程，奇點是無限扭曲的時空的核心，正如我們所知，一切物理學定律在這裡失效。

在你被吸積前往黑洞奇點的過程中，時間會放緩很多。從自己的角度來看，沒有什麼會改變；但是，對遠方的朋友，你周圍的時間會像塗上油脂的閃電那樣流動（時間凝固），更像在寒冷的二月的早晨的汁液（時間被凍住了）。在在事件視界之外，你看上去被定格在那裡，既然光無法逃離事件視界，那將是你的朋友最後一次見到你。

引力致時間扭曲普遍存在，但通常很弱，不易被注意到。例如，在地球上，在海平面上，你的年齡每年比在珠穆朗瑪峰上少十億分之一秒。

在一個黑洞裡，時間扭曲得更厲害。事實上，當我們說你不可避免陷入奇點時，這不僅僅是因為強烈的引力或空間扭曲：相反，黑洞中的時間扭曲到如此程度，以至於奇點確實存在於你的未來。試圖阻止到達奇點就像試圖阻止時間一樣。

繼續讀，看看如果有黑洞經過我們太陽系，會發生什麼。

最後審判日

假設一個遙遠的黑洞與一顆超新星形成雙星擁抱。突然釋放出來，這顆引力巨星以每秒數十到數百公里的速度向我們呼嘯而來。我們怎麼知道？

簡而言之，我們不會發現該黑洞——至少，在它與某天體相互作用之前不會——因為黑洞的巨大引力甚至阻擋了光的逃逸。所以，與其試圖在黑地毯上發現胡椒粉，不如讓我們來看看幾種間接識別黑洞的方法。

首先，被黑洞撕裂的天體，在旋轉進入吸積盤時會發出輻射，導致其周圍區域在強弧光下像羽毛一樣“發光”。

第二，如果被地球人發現，黑洞對周圍空間的扭曲也可能使其被探測到。這種引力透鏡是由愛因斯坦的廣義相對論所預言的，天文學家在星系、黑洞和太陽等大天體附近觀測到這種引力透鏡。

然而，即使在理想的情況下，用這種方法發現一個黑洞，也比用雙筒望遠鏡在夜間的斑點狗身上發現一隻跳蚤要困難得多。要使引力透鏡從地球上可見，黑洞必須在我們和恆星之間穿過；要使我們發現它，它必須橫穿恆星，以便天文學家有一個正常的視角來比較它。即使這種情況發生了，但由於黑洞的大小和透鏡效應太過微小，我們也很難幸運地發現它。

最後，黑洞可以通過與行星、恆星、小行星或彗星等天體的引力相互作用而使自己為人所知，這就引出了一個關鍵問題：我們假設的黑洞距離太陽系有多遠？

很明顯，越接近，破壞就越嚴重。一次未遂事件會嚴重擾亂行星和衛星軌道，就像麻雀撞上螺旋蜘蛛網，將彎曲的軌道拖入相互作用的混亂中。

從我們對地球的角度來看，潮汐會改變，天空也會改變。如果黑洞的引力把我們的軌道踢得離太陽更遠或更近，或者使它更橢圓，我們將遭受全球溫度和季節的變化，或者可能更糟。在最壞的情況下，地球可能會被拋向太陽，或是以逃逸的軌跡飛向太空，這兩種可能都註定地球死亡。

正如著名天體物理學家尼爾·德格拉斯·泰森（Neil deGrasse Tyson）曾經在新聞節目"20/20"上，輕描淡寫說的那樣，”如果我們被黑洞訪問，對太陽系來說將是糟糕的一天。“

有鑑於此，讓我們停止在事件視界上跳舞，直接跳下去。

第一次接觸：好訊息和壞訊息

厄運 - 沒有別的詞。一旦我們被黑洞捕獲，科學家們的計算表明，誰也救不了我們，科幻電影中的“超人”也不能。

黑洞引力對海王星的拖拽提供了我們第一個確鑿的線索，說明有可怕的事情正在發生。天文學家對海王星的軌道非常了解，以至於他們可以探測到海王星的一個小偏差，它只有1弧秒（一個角度測量單位）。一個典型的10個太陽品質黑洞以每秒300公里（671081英里/小時，約為光速的千分之一）的特徵速度運動，在離地球十分之一光年的時候，會引起如此大的騷動。

當它靠近海王星時，黑洞將這顆氣態巨星拉入軌道。這顆行星現在看起來很奇怪：當它離開我們時，它的顏色似乎發生了紅移——它的輻射波長，包括光，向外延伸，向光譜的紅色端移動。當海王星經過黑洞後面時，引力透鏡使它看起來在黑暗的球體周圍變平和扭曲。當這顆行星再次出現，向我們飛去時，它的顏色看起來變藍了——它的發射波長聚在一起，向光譜的藍色端移動。

紅移和藍移通常是由恆星物體分別離開我們或朝我們移動的結果，就像救護車經過我們時警報器的多普勒頻閃一樣；在黑洞周圍，它們也是極端引力扭曲時間的結果。

很快，黑洞將這個氣體巨星撕成碎片，以旋轉的引力旋渦（吸積盤）將其組成氣體剝離，就像棉花糖機裡的糖一樣。從我們的角度來看，它似乎需要永遠進入事件視界。同時，海王星的死亡之痛所釋放出的光勾勒出了黑洞的負面輪廓，就像日食期間太陽的日冕。

此時，我們終於可以看到它周圍的星光場從透鏡中彎曲和伸展，就像一個在遊樂場鏡子裡的東西。地球上每一臺可用的望遠鏡都能觀察這種扭曲和它中心的黑色虛空。

如果我們的“黑暗毀滅者”是一個超大品質的黑洞，故事就結束了；其事件視界是太陽系的五倍。但那有什麼樂趣呢？讓我們看看這些怪物在內部是什麼樣子。

世界末日

你爬進你的堅不可摧的太空艙，你很清楚，它只會讓你短暫的解脫，但至少能存活足夠長的時間來體驗黑洞的內部。發射到太空後，你會在裡面畫出一個柔和的、逐漸向內衰減的軌道。

對你來說幸運，但對太陽系來說不幸，這是一個超大品質黑洞。是的，我們正在改變規則，但如果不這樣做，一切都會發生得太快。原因如下：

在一個小黑洞裡——比如說，大約30個太陽品質——在你到達事件視界之前很長一段時間，引力在距離上急劇增強，所引起的潮汐力就會把你撕成碎片。事實上，在活動視界，你的頭和腳之間的潮汐力大約是一百萬克（地球引力）。即使你能活下來，也沒有時間享受你的勝利，因為你會在穿越事件視界0.0001秒後遇到奇點。

在一個擁有500萬太陽品質的超大品質黑洞中，就像我們銀河系中心的黑洞一樣，體驗大不相同。任何一個黑洞，其體積超過30000個太陽品質，在其活動視界施加的從頭到腳的潮汐力小於1g。在你走向末日的路上還有更多的觀光時間：在一個彎曲的下降過程中，穿過事件視界後，你需要16秒才能到達奇點（這個“下陷”時間是黑洞品質的函式；品質越大，所需時間越長）。

穿越黑洞的視界有點像睡著或墜入愛河：很難確定何時發生，但一旦發生，你的現實感就會受到嚴重損害。在黑洞的情況下，你仍然可以看到星光場（光可以進入黑洞，它根本不能離開），但這一景象讓你想起肥皂泡裡的彩色漩渦，還有其他的問題：彎曲的時空碎片和扭曲的光，混淆了你的雙眼視覺。

潮汐力會像拉伸太妃糖一樣向下拉伸你，並從四面八方向內擠壓你。當你接近奇點時，你看到了一個非同尋常的景象：外面的宇宙似乎在你腰上壓縮成一條明亮的、薄的、藍移的帶子，上面和下面的景色變得暗淡而紅移。在那之後，剩下的碎裂物質進入一個無限彎曲的點，在那裡已知的空間和時間結束。