黑洞已经刷屏，可是你会给孩子讲讲黑洞的故事吗？

一、一个关于拍照的小故事

在给孩子讲黑洞之前，我先讲一个小故事

1919年，也就是距今整整一百年前，一个名叫爱丁顿的英国人，

不远万里从英国来到非洲的普林西比岛

冒着被狮子、豹子，甚至蚊子吃掉的危险拍摄一组科学实验用的照片

爱丁顿为了拍摄这组照片已经在这个荒岛上整整等待了2个多月

2个多月的期待和煎熬就为了5月29日这天，

因为这天正是天文学上日全食的日子

就在一切都准备好的当天

天宫不作美，

不好，是个阴天！

万里“乌”云！这样的天气能见度极低

别说日全食了，就是树顶都拍不到

时间一分一秒的流逝，马上就要天黑了

再等到下次日全食，所有的科学实验都变成黄花菜了

就在他心灰意冷准备放弃，

科学实验眼看就要失败的时候

突然吹来了一阵风!

风！大风！风！

（吹啊吹我的骄傲放纵。。。。）

云层被吹散开了一小段时间，

于是爱丁顿抓紧时间拍摄了16张照片

可是后来发现仅仅有两张照片可以用

但就是这两张照片

却证明了当今世界最伟大的理论

二、一个重要的物理学会议

而此时的德国正在开一个物理界重要的一次会议

会议的议题是讨论：到底是牛顿的万有引力测算的准确还是爱因斯坦的广义相对论测算的准确

爱丁堡把照片里测到的科学数据传回到现场

主持会议的主席拿着得到的数据当场宣布：实验数据支持爱因斯坦的广义相对论！

话音刚落，全场掌声雷动

只有叼着烟斗的爱因斯坦坐在自己的座位上，

坦然自得，不为所动

有人现场采访爱因斯坦，你为啥不激动捏

爱因斯坦悠然的说：因为我从来没有想过会有其他的结果！

三、黑洞的照片像个啥？

100年后的今天，也就是2019年4月10日21点

人类首张黑洞照片在全球六地的视界面望远镜发布会上同步发布。

经过漫长的等待，在全球200多位科学家的努力之下，第一幅黑洞照片新鲜出炉。

还有一张！哈哈

这次的直接成像除了帮助我们直接确认了黑洞的存在。

同时也通过模拟观测数据再次对爱因斯坦的广义相对论做出了验证。

在视界面望远镜的工作过程和后来的数据分析过程中，科学家们发现，所观测到的黑洞阴影和相对论所预言的几乎完全一致！

这张照片验证了爱因斯坦提出的广义相对论对黑洞的预测是正确、伟大的！也再次证明了爱因斯坦提出的相对论是正确、伟大的理论！

四，给孩子讲黑洞

好了，我们现在就开始给孩子讲一讲什么是黑洞了：

躺在床上，我开始给自己的女儿讲述：

我：黑洞就是一颗比太阳还要大好多倍的恒星，在其漫长的生命结束后所有的质量坍塌到一个小小的体积里

这个体积里密度无限大，体积无限小，引力巨大

女儿：等等，引力是啥

我：引力就像是个磁铁牢牢地吸引着金属，你看不到它、也摸不到它。

这个引力大到就连宇宙里的跑得最快的光都无法跑出来

就像一个巨大、看不到的手，把光牢牢的拽住了

我们还可以把黑洞理解成一个监狱一样，只要被它吞噬掉的任何东西都逃不出来！

1967年底，也就是50多年前，美国科学家惠勒首次把这种连光都逃不出去的太空监狱称为“黑洞”。

因为没有光能逃出来，所以我们一般是看不到的

女儿：我们身边有黑洞吗？

我：没有，最近的黑洞离我们太远了，远到一个火箭飞一辈子也飞不到的地方

女儿：太阳能成为黑洞吗？

我：不太可能，一般认为一个恒星质量至少是太阳的2.2倍的时候。才有可能成为黑洞

女儿：地球呢？

我：不可能。不过有人测算，如果地球真的坍塌成一个黑洞的话，直径是8.8毫米，也就是比你吃的最小的巧克力糖豆还要小

也就是说，你能看到的地球上所有的东西都聚在里这个小小的巧克力糖豆里

我们。。。。。。

女儿：。。。。。陷入沉思

我继续边看书边讲：

很快，这个名字就风靡全球，最终成为了天文学最大的热点之一。

人们利用理论物理的工具（即广义相对论和量子力学），对黑洞进行了大量的研究，而这些研究后来又极大地促进了理论物理（即量子引力）的发展。

不过，再多的理论研究也不能取代实际的天文观测。在很长一段时间内人们依然不能确定，黑洞是否真的存在。

去年离我们而去的科学家霍金，研究了一辈子黑洞

他和另外一个科学家诺贝尔物理学奖得主基普·索恩打赌

天鹅座X-1到底是不是一个黑洞？

基普·索恩说是，霍金说不是

最后的结果证实，霍金输了，

但霍金内心是想输的，他希望是个黑洞，他不想自己辛辛苦苦研究一辈子的东西最后是不存在的！

输了反而证明他是对的！

好了，我再简单给你说下，爱因斯坦的相对论吧

爱因斯坦的广义相对论是有史以来最令人印象深刻的智力成就之一。我们对空间和时间的熟悉理解被证明是非常错误的。广义相对论证明了一个牛顿都无法证明的问题：引力是怎样产生的？

答案很简单：有质量的物体会把周围的时空压弯，而弯曲的时空会对运动的物体产生引力的效果。

这就是万有引力之源

这就是广义相对论的核心思想！

这就是为什么苹果会落到地上。

（太阳的质量太大了，以至于把太阳周边的时空全部压弯了，）

好的，回到开始我给你讲的小故事，为什么那个英国人必须要在日全食的时候拍照片啊？

爱丁顿观察日食，就是为了能够证明光线是会被太阳巨大的引力吸引而发生偏转。所以，这次观察的主角根本不是那个被挡住了光芒的太阳，而是太阳旁边的星星。

本来星星的光芒会直直的照到地球上来，但是这次很不凑巧，光线经过了太阳的旁边。于是太阳光会吸着这个光线发生了偏转，从另外一个角度射向了地球。这个时候我们如果再去看这个星星的话，会发现它会比正常情况偏移了那么一点点。就像是把筷子插在水中，水下的光线发生了折射。

不过要想看到这一点就太难了，因为旁边可是有太阳的。太阳强烈的光芒可以遮挡住任何的星星。所以，日食才会是绝佳的机会。只需要把日食发生时旁边的星空拍下来，然后再拿出来没有太阳时星空的照片进行对比。只要星星的位置发生了变化，那么就表明太阳的确会吸引星光，即使光线没有重量。结果，爱丁顿的观测证明了爱因斯坦是对的，星光偏移了。我兴奋异常，越讲越精神

可是女儿已经睡着了。。。

其实至关重要的不是掌握知识，而是帮助孩子们打开脑洞

努力引导孩子们对学习和探索产生兴趣！

愿今晚你能够在梦里开启你的星际穿越之旅