質量能量彎曲了時空產生引力場效應

不管質量物體以何種形式存在，空間扭曲都會一直存在，只是扭曲程度不同而已，黑洞的引力井更深、更陡。而引力正是由空間扭曲產生的。跟黑洞沒有直接的關係。因此，也不存在逃離黑洞這麼一說。

一個質量物體對空間的扭曲總是存在的，例如，所有的行星都會對自己所在的空間產生扭曲，衛星在扭曲的空間中以橢圓軌道執行。太陽也有它自己更深的引力井，所有的行星都在圍繞著扭曲的空間執行。太陽的運動又遵循著星系的空間扭曲。關鍵的一點是，質量物體不論以何種形態存在（恆星、中子星、黑洞），對空間的扭曲會一直存在，只是空間扭曲的程度不同而已，天體會隨著密度的增加對其周圍空間的扭曲就越嚴重，引力井會更陡。一塊小氣體雲的質量可能與行星相同，但行星的引力井將比氣體雲更陡。引力井越陡，就需要越快的速度逃離，但要形成黑洞就需要極大的質量、也需要極高的質密度。

神奇的光

先看狹義相對論（叫狹義是因為狹義相對論只在慣性系中有效，它考慮的是平直時空的問題，不涉及引力），看看它到底修正了牛頓力學的哪些東西，看看有哪些東西到了接近光速的時候就不能用牛頓力學來解釋了。

不聽話的光——本來牛頓的世界一切都安靜祥和美好，宇宙的規律似乎盡在掌握之中，但是這時候出現了一個不聽話的東西：光。

光怎麼個不聽話法呢？因為光速它不變！光速相對參考系不變！！！
我給大家舉個例子：假設你現在在一輛火車上，火車的速度是100米每秒，然後你以1米每秒的速度在火車裡面往前走，這時候你想象一下如果地面上有個人，他測量你的速度的話，會是多少？

我相信你敢肯定的說是101米每秒，這麼簡單的問題小學生都會。沒錯，確實是101米每秒，地面上觀測到人的速度就是火車的速度+人在火車上行走的速度。而且，不光是人在裡面行走，似乎不論什麼東西，你在火車了仍飛鏢也好，打槍也好，都會滿足這種簡單的加法，也就是說地面上的人觀察到的速度一定是 火車的速度加上火車裡面東西的速度。

但是，當實驗物件換成光的時候，這一切就變了。我們現在都知道光速的大約是30萬公里每秒（後面的光速用字母c代替），如果我在火車裡開啟一個手電筒，我在地面上的人測量這個光速，它居然不是c+100，而是依然還是c。也就是說，我在地面上測量的手電筒的光的速度竟然不是光速+火車的速度，我在火車上測量光速是c，到地面上測量它還是c。

偶滴歌神啊，光為了與眾不同，為何這麼拼？光這個頑固的小子不論誰在哪裡測量，他都是c,完全不符合牛頓力學裡最基本的速度疊加原理，這個事怎麼處理？

可是為什麼光速不變呢？！

為什麼光速會不變呢？想不通，既然想不通，那就乾脆假設光速是不變的，看看能推匯出一些啥東西來，而且如果假設光速是不變的，麥克斯韋電磁學和牛頓力學之間的矛盾也好解釋了，也能解釋一些其他的難以理解的現象，這真是一舉多得啊。

然後好景不長，愛因斯坦看看他筆下的公式，OMG，看看我都推匯出來了一些啥？如果光速是不變的，那麼運動的物體時間會變慢，長度會縮短，質量會增加，這個世界瘋了麼？

愛因斯坦推出來的這一套就是狹義相對論。

所以，簡單的來說，狹義相對論就是愛因斯坦假設光速在不同的參考系下都一樣，然後把牛頓體系裡除了萬有引力定律的東西重新給推理了一遍。因為光速是不變的，所以在愛因斯坦推匯出來的新公式裡，啥都跟速度光速有關係，時間、長度、質量、能量都是，然後就有了上面說的運動的物體時間會變慢，長度會縮短，質量會增加這些狹義相對論的效應。

把相對論從慣性系推廣到非慣性系，要讓這一套思想真正的在不管有沒有加速度都能使用，愛因斯坦成功了，後面這個在非慣性系裡也能用的就叫廣義相對論。

等效原理

大家還記得我在上面一句話說狹義相對論的時候，說狹義相對論是把牛頓體系裡除了萬有引力定律以外的東西都給推了一遍麼？為什麼要把萬有引力定律除外？

理由很簡單，狹義相對論是考慮的是慣性系，如果有引力的話，那肯定就會產生加速度，變成非慣性系了。所以，狹義相對論無法包含萬有引力定律，也無法處理加速度的事情。

引力和加速度，一個代表力，一個代表運動，這兩個事在狹義相對論裡都解決不了，那要怎麼辦呢？

反正關子我也不賣，據說愛因斯坦是有一天晚上做了一個夢，夢到自己在一個電梯了垂直自由下落，然後他想到了一件事：如果一個人在電梯裡自由落體，那麼它是感受不到重力的，就像在電梯裡懸浮了一般。

愛因斯坦的大腦突然劃過一道閃電：電梯自由下落這是引力導致的，我在電梯裡感受不到重力加速度。這個場景剛好把狹義相對論無法處理的兩個東西（引力和加速度）都包含進來了，而且，他們似乎是相等的。

總之，愛因斯坦經過一輪瘋狂的思考之後，他大膽的提出了一個假設：引力場和加速度的等效的（做了通俗化處理）。

說的正規一點就是：區域性引力場中自由下落的參考系與無引力場的慣性系不可區分。

回到電梯的話題就是：我懸浮在電梯裡，你從裡面完全無法區分我是懸浮在太空裡（慣性系），還是在一個自由落體運動的電梯裡（有地球引力的非慣性系），無法區分就是等價，就是說兩者的在物理上是一樣的。

總之，這個東西就是等效原理，是廣義相對論的一個假設（跟光速不變是狹義相對論的假設一樣）。
利用等效原理可以把帶引力的非慣性系轉化成不含引力的慣性系，凡是有引力的地方我都給它加一個自由降落的參考系將引力消除，然後剩下的事情用狹義相對論處理。利用這樣的思想，愛因斯坦創立了廣義相對論，把引力包也包含到裡面去了。

這裡我們瞻仰一下廣義相對論的引力場方程：

這個方程左邊表示的是時空彎曲的情況，右邊表達物質及其運動。

用一句比較詩意優雅的話來說就是：物質告訴時空怎麼彎曲，時空告訴物質怎麼運動。

廣義相對論的通俗解釋就只能到這裡了，它的核心思想的就是：任何有質量的物體都會引起時空彎曲，然後物體在這個彎曲的時空裡繼續做他們的“慣性運動”。

彎曲得太厲害以至於光掉進去都出不來了就是黑洞，這邊彎曲的恰好跟另一個彎曲的親嘴對上了就是蟲洞。

參考資料：https://m.sohu.com/a/232274691_99951505?strategyid=00014