哲学：每日一课 第10节：于是有了光 大爆炸后30万～7亿年(5)

第10节：于是有了光大爆炸后30万～7亿年(5)

超新星

无论哪种理论正确，这种最早的庞大怪异的恒星都存在过，而且在再电离时期，它们对周围的影响也未结束。我们已经看到它们的寿命短暂，而其灭亡的过程却很激烈。不像正在等待我们太阳的相对平静的未来，这些巨星的终点是灾难性的爆炸。

一颗恒星的外层是由中心发生的核反应所产生的能量来支撑的。当这一过程的燃料耗尽时，外层就会坍塌，增加了内部核心的压力和温度。这种变化会使得以前一系列反应所生成的氦核互相碰撞、反应并结合成更重的元素。同时，内核外围的氢还在继续燃烧，其结果就像一层层的洋葱一样，重元素不断地在中心形成。最后，铁的产生中止了这个循环。铁原子核是最为稳定的，当它们相互碰撞时会损失能量而不是释放能量。一旦一颗巨型恒星生成了铁核，就没有什么能够阻止外层向内的坍缩。很快一个致密的核心形成了，冲击波激荡在星体内，将其余的物质向外抛出，一个光和热的巨大爆炸发生了，这就是我们看到的超新星。

超新星的爆发已经相当猛烈，更厉害的是特超新星：无比巨大的恒星由于同样的原因发生的爆炸。这也还不是最极端的情况。我们所知的最具灾难性的事件叫做伽马射线暴。

相对论——观测者的指南

黑洞的物理学通常是用广义相对论的语言来描写的，所以值得花点时间做些了解。根据爱因斯坦的理论，两个拥有各自独立的参考系的观测者，当相对加速（或减速）时，它们的时标无法保持一致。换句话说，我觉得经过了10秒钟，而如果你正在加速离开我，那么会感到只过去了6秒钟。

人们首先会想到“哪个人是正确的”，然后去检查时钟是不是被动了手脚。然而相对论明白无误地告诉您，两者都是对的，这里面没有人施展诡计。不同观测者的时间确实在以不同的速度流逝。不过一些常识性的原则被保留下来。例如两人观察到的事件发生的顺序是一致的。故而尽管可能其中一人看到a在b之前一分钟发生，而另一人看到a和b同时发生，任何人不可能看到b先于a发生。所以因果关系保持不变。但许多其他我们认为是理所当然的常识都不再成立了。

为什么在日常生活中从未经历过这种类似悖论的事情？为什么我们从未见过时钟在以不同的速率走动？答案是，我们很幸运没有生活在黑洞附近。在没有极端的加速度，或接近光速的高速，或非常巨大的质量聚集在一起的条件下，这些改变微乎其微，牛顿的运动定律可以很好地得到符合。爱因斯坦并没有去证明牛顿错了，而是扩展了牛顿的思想，使之在更为极端的情况下依旧准确。