视界不是一个“表面”
把逃逸速度推到光速，你就得到了事件视界。它没有厚度，也不是任何材料做的壳：它是一条因果边界。
在半径 rs 处，任何物体要逃离所需的初速度都达到光速 c；而光速是上限，所以从视界之内，没有任何信号能到达外面。这不取决于你推力多大，也不取决于你站在哪里：它是时空几何本身的结论。
rs = 2GM / c²
史瓦西半径。G 为万有引力常数，M 为质量。太阳的质量代入后，rs ≈ 2.95 km。
半径与质量成正比，这条简单关系带来了整页最反直觉的推论：黑洞越大，视界附近的潮汐力反而越弱，密度也越低。下面两个仪器会让你亲手把它们算出来。
越大，反而越“松”
视界半径与质量成正比，体积却按三次方长。于是视界之内的平均密度随质量平方成反比地掉下去：恒星级黑洞比原子核还致密，而 M87* 的视界平均密度比空气还低。
拖动滑块改变质量，下面的读数会按公式重算。注意 M87* 那一端的密度跌破了空气：一个 65 亿倍太阳质量的黑洞，视界内的平均密度大约只有 0.4 kg/m³。它之所以仍然是黑洞，是因为“密度高”从来不是定义的一部分，只有质量被压缩到半径小于 rs 才是。
换句话说，黑洞不靠挤压物质来形成视界，它靠让时空弯曲到没有外向路径。
- 事件视界半径
- ……
- 视界内平均密度
- ……
- 相对太阳质量
- …太阳质量 = 1
质量范围 10-8 到 1011 倍太阳质量；1 M☉ 对应视界半径约 2.95 km。
靠近视界，你的钟会变慢
在黑洞附近悬停不动的人，经历的时间比远处的人少。这不是错觉，也不是设备误差，而是两条世界线在弯曲时空里的长度本来就不同。
对一个静止悬停的观察者，他自己的固有时与远处时钟的比值只取决于所在半径：
dτ / dt = √(1 − rs / r)
史瓦西时空，静止观察者。旋转黑洞（克尔）的公式不同，视界附近还多出参考系拖曳。
越靠近视界，根号里的值越接近零，时间越接近停滞。在 r = 3 rs 处慢约 18%，在 1.001 rs 处慢 31 倍。但只有远处的人会觉得你慢；你自己的手表、心跳和思考速度，一切照常。
- 远处时钟相对你的速度
- …倍
- 你悬停 1 年，远处过了
- …年
- 所在半径
- …单位 rs
从紧贴视界的 1.001 rs 到远处 20 rs。视界本身（r = rs）无法悬停，公式在此发散。
你看到的光，来自它周围
黑洞本身不发光。上面那圈明亮的物质，是还没来得及掉进去、却被摩擦加热到数百万度的气体。
吸积盘最内侧的物质以极高的速度公转，在史瓦西黑洞的最内稳定圆轨道上约为光速的一半。朝向我们的那一侧，光被相对论集束效应压缩、增亮；背离的一侧则被拉暗。首屏动画里右侧那半圈粒子更亮，画的就是这件事：它不是一个装饰性的渐变，而是多普勒集束。
盘面之外还有喷流：M87* 的那条喷流长达约 5,000 光年，由被磁场沿自转轴抛出的等离子体组成，速度可以达到光速的 99%。
四个常见的错
这些说法在短视频里流传得比教科书广，但它们都错了，而且错得各有不同。
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误解
黑洞会吸走整个宇宙
只有在视界附近，引力才表现得如此极端。把太阳原地换成一个同质量的黑洞，地球的轨道不会改变：轨道由中心天体的质量决定，与它是不是黑洞无关。
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误解
黑洞是时空里的一个漏斗
不旋转的黑洞是球对称的。漏斗只是把弯曲程度画成“向下沉”的嵌入图，它只是示意图的坐标选择，不是时空的形状。掉进去时，你落向中心，而不是滑向某个深渊的尖角。
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误解
穿过视界会被立刻撕碎
潮汐力取决于黑洞尺度：恒星级黑洞会在视界外就把你拉断，而超大质量黑洞在视界处的潮汐力弱到你察觉不到。你可以平静地跨过那条线，然后发现自己再也回不来。
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误解
黑洞是永恒的终点
霍金辐射让黑洞缓慢蒸发，太阳质量的黑洞寿命约 1067 年。这个预言至今没有观测证据：它是量子场论与弯曲时空放在一起时算出来的结论，而不是拍到的事实。
出处
页面上的数值由浏览器按公式实时计算，不读取任何外部数据文件。下面是可以自行核对的观测与文献来源。
- 事件视界望远镜 · M87* 首张图像（2019-04-10） 星系 M87 中心黑洞，质量约 6.5×10⁹ M☉；阴影直径约 42 微角秒。 eventhorizontelescope.org
- 事件视界望远镜 · 银河系中心 Sgr A*（2022-05-12） 质量约 4.3×10⁶ M☉，对应视界半径约 1.27×10⁷ km。 eventhorizontelescope.org
- LIGO / Virgo · GW150914（2015-09-14 探测） 首次直接探测到引力波：两个约 36 与 29 M☉ 的黑洞并合，约 3 M☉ 以引力波形式辐射出去。 ligo.caltech.edu
- NASA · 黑洞基础 事件视界、光子球与吸积盘的入门说明与图示。 science.nasa.gov
- 页面计算依据 史瓦西半径 rs = 2GM/c²；平均密度 ρ = M / (4/3 · π · rs³)；静态观察者时间膨胀 dτ/dt = √(1 − rs/r)。常数取 G = 6.67430×10⁻¹¹ m³·kg⁻¹·s⁻²，c = 299 792 458 m/s，M☉ = 1.98847×10³⁰ kg。