被黑洞吸进去的光最后都去了哪里？

guaigege

被黑洞吸进去的光最后都去了哪里？
作者：一点资讯

jackol007

首先，我们要定义什么是“吸进去”。脱离不了黑洞，以至于我们拍不着，都能算作“吸进去”，然而实际上，同样是被黑洞困住，有些光子会掉入奇点，有些光子会陷入轮回，有些会在稳定轨道上一直旋转下去。
广为人知的事件视界被定义为，逃逸速度等于光速的范围，这个范围也就是Schwarzchild半径。事实上，这只是无自旋的Schwarzchild黑洞下的定义。在自旋的Kerr黑洞里，这个定义给出的是所谓的外事件视界（Outer event horizen），里面还有一个内事件视界，完全由数学定义给出，也叫做柯西视界（Cauchy horizon），而视界视界外，还有个能层（Ergosphere）。在这三个不同的区域，粒子的命运是不一样的。
图侵删，自转很大的时候，能层会变成对称的梨形。
当一个稳定轨道的轨道旋转速度等于光速时，光子可以在此处稳定地永远旋转下去，这个范围被定义为黑洞的光球（Photon sphere），比外事件视界大。在Schwarzchild黑洞由式： 给出， 就是Schwarzchild半径。在Kerr黑洞中，球对称破坏，该轨道不再是圆，且逆黑洞自旋方向和顺自旋方向不同，以a为角动量，为： 。这个轨道一直到外事件视界所划定的范围就是能层（Ergosphere）。
此解并不是稳定轨道的唯一解，绕此轨道还存在很多比较复杂的光子轨道，按下不表。
当粒子在能层中时，由于非常强大的参考系拖拽（frame lagging，引力效应使得时空的扭曲本身非常鬼畜，带来鬼畜的测地线），粒子的轨迹一般认为是不稳定的。当然，由于此处逃逸速度比光速小，粒子仍然有机会逃离，所以能层里可以发生一些很鬼畜的事情，比如Penrose process：物质在能层被撕碎，一半掉进视界，能量为负，一半带着比进去时候更多的能量出来，于是黑洞的能量就这样被辐射了。
当光子掉入外事件视界后，我们默认它是出不来了。但是，在外事件视界内，存在这么个地方，我们可以解出封闭类时曲线（Closed Timelike Curve，CTC）来，也就是，此处的时空世界线是闭合的，粒子可以穿越时间。。。所以，就这么永世轮回下去了。。。这个地方，也就是所谓的内事件视界。
Ref：
Teo, Edward. "Spherical photon orbits around a Kerr black hole."General Relativity and Gravitation35.11 (2003): 1909-1926.

pili3761

难道不是被吸到视觉中国那去了么

jackwelch

黑洞视界里面的光全部撞到奇点上了.

lovedwy

所有物质被黑洞吸进后，通过拉伸的改变，都到了另一个时空上了。而我们在这个时空上是无法看见。