昭然若示

應該說光在真空中的運動速度相對於時空的度規來說是永遠不會改變的，即便是在黑洞附近。

度規的通俗解釋可能是指時空的形狀以及度量這個形狀的座標系（由此建立可計算的量綱體系）。所以，上面一句話可以這麼來說，無論時空是什麼形狀，光速在其中以測地線（兩點間最短的線）運動的速度都是不變的。

這個結論是來自於光速的內涵並不僅僅是光在真空的速度，而實際上是我們時空的內在結構使然。所以時空的內在結構限制了光的傳播速度，而無論時空外在結構是如何被扭曲的。

這就像在二維世界裡，例如一張紙，如果有個二維人一直在這個世界裡走直線,那麼無論這張紙被如何蹂躪和摺疊，這個人都只會認為自己走的是直線，而且生活在這張紙上二維世界裡面的人都不會覺得自己的世界有何異樣。[頭條·小宇堂-未經許可嚴禁轉載]

上圖：史瓦西度規。描述了黑洞周圍時空的形狀和度量的“刻度”，並明確描繪出了時空在這樣的時空中的測地線（點之間的距離是如何定義的）。

光在向黑洞視界的方向行進的過程中，它的速率不會改變

這一方是面因為光只是忠實地沿著測地線以光速c運動；而另一方面，因為時空向黑洞奇點凹陷匯聚，這使得時空變得密集了，這種情況等效於空間在向黑洞奇點加速運動，這可以簡單理解為“一個運動（或者流動）的空間就是時空”。黑洞周圍的空間在不斷地向奇點運動，同時跟著運動的還有空間中的一切物質。但空間流動的速度不會超過光速，而且由於光沒有靜態質量，所以似乎光並不受空間流動速度的影響,光仍然獨善其身地按自己的步調穿行。這就像一個人在漫步的人流中奔跑，人流走慢一點還是快一點，對跑步的人來說沒什麼影響。

上圖：黑洞周圍的時空實際上無時無刻不在向內流動，而且是加速流動。對於黑洞外的物體而言，黑洞的中心就是其未來的一部分。而對於黑洞視界及其內部的物體而言，黑洞的中心就是其全部的未來。此刻作為地球上的物質，其未來中只有很小一部分是黑洞。但終究，一切物質的未來都會流入某個黑洞。也就是說，我們不過是在前往某個黑洞的路上。

光在向黑洞視界的方向行進的過程中，改變的只有它的波長

但是因為空間在不斷地向一個點匯聚，空間和時間都變得擁擠了，光也不能“免俗”，於是光的波長隨著空間網格的縮小而縮小，於是光變“藍”了，術語稱之為“(引力)藍移”，相當於光子的能量提高了。反之，道理一樣，如果光背向黑洞運動，那麼它會“(引力)紅移”，光子的能量降低了。

上圖：引力紅移和藍移.這可以由多種方式來解釋，時空密度梯度，時間膨脹、強等效原理等等，這些概念在解釋這個現象上都是等效的。還有一種詭異的說法，就是面對引力的加速，光無法改變速度，只好改變波長，增加能量，但不增加速度（好吧，這也算是一種解釋）。

總結

光速射向黑洞，不會導致光加速，但會發生藍移，因為：

• 光速受到時空結構的限制而無法再增長，因此光只好通過改變波長，或者是；

• 因為時空扭曲變密而看起來波長變小，從而獲得了更高的能量，或者；

• 因為等效原理，光在引力場下的加速度等效於在時空幾何的密度梯度中像更高密度的位置運動，於是獲得了更高的能量，因而波長變短。

小宇堂

目前在我們宇宙中只有宇宙空間的膨脹和量子糾纏超越了光速 。

其他物質都無法超越光速，因為根據愛因斯坦的質能方程，如果把一個物體加速，那麼這個物體的自身質量就會變大，那麼所需要加速的能量就會越多，所以我們永遠沒有辦法超越光速或者等於光速，這是無解的。

光從恆星中產生出來，就開始在宇宙中游蕩，直到被宇宙中吸光的塵埃吸收，或者飛到太陽能板和植物上被吸收。還有就是被黑洞吸收。

按照相對論中的引力場論，每個天體周圍都存在一種引力場。

而光就是被黑洞這種強大的引力場扭曲了路徑，因為黑洞質量非常大，扭曲的空間就越嚴重，導致黑洞周圍的光的路徑只是撞向黑洞，而不是逃離黑洞 。

其實不然，光沒有靜態質量。引力只會改變光的路徑方向，並不會加速光。即使有質量的物體被無限大的引力吸引，也只能無限接近於光速，而不會超越光速。
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時間史

黑洞附近有強大的引力，物體墜入黑洞時會有一個加速過程，黑洞周圍發光的吸積盤就是物質被捲入黑洞的過程中不斷加速，摩擦釋放電磁輻射的原因。

有一些科普材料是從經典力學的角度去介紹黑洞的，說黑洞附近強大的引力使得其視界處的逃逸速度達到了光速，就連光也逃不出它的引力。這種解釋容易讓人理解黑洞的概念，不過也容易讓人誤以為黑洞能夠對光產生引力作用。

兩個物體之間存在著萬有引力，引力的大小與物體質量的乘積成正比，光子的靜止質量為零，黑洞不可能對其產生引力作用，所以黑洞不會對光子進行加速。並且相對論中還有光速不變原理，也不允許黑洞對光進行加速。

光子逃不出黑洞的視界需要用廣義相對論進行分析。按照廣義相對論，有質量的物體周圍的時空會發生彎曲，並且物體的質量越大越集中，時空的彎曲就越明顯。黑洞的質量非常集中，使得周圍空間的曲率非常大，在黑洞中心處的奇點附近，曲率更是能夠趨近於無窮大。在廣義相對論看來，引力是時空彎曲的外在表現，光沿著曲線運動並非是黑洞對其產生了引力的作用。物質使得空間發生了彎曲，空間指引著物質該怎麼運動。光是沿著直線傳播的，當空間發生彎曲後，連帶著光走的路徑也發生了彎曲，這就使得光不會逃出黑洞的視界。

刁博

這是對引力本質和光速不變原理的誤解。理論上講，黑洞的引力（任何天體的引力）是無限遠的，只不過距離越遠引力越小，小到一定程度就可以忽略不計！

黑洞是一個特殊的天體，任何事物一旦到達黑洞的事件視界，就再也出不來了，黑洞強大的引力會把它們無情地吞噬，光也不例外！

引力的本質就是時空彎曲，光之所以逃不出黑洞的引力，是因為黑洞把時空結構拉伸到極致，而光只是沿著被拉伸的時空飛行，所以理所當然地逃不出黑洞的引力範圍。

光速不變原理是普遍存在的，不管在任何條件任何運動狀態任何參照系下都存在的，不受任何條件的影響，是宇宙的一個固定屬性。

不能因為黑洞的引力大就說黑洞會把引力加速，如果是這樣的話，太陽也會把光加速，只不過加速非常有限，因為太陽對光也有引力，甚至你也會把光加速，因為你對光也有引力！

事實上並不是這樣，天體只會讓光發生彎曲，這種彎曲就是時空彎曲的體現，也證明了廣義相對論的正確性。而黑洞只是把光的彎曲做到了極致，讓光在無盡的彎曲時空中光速飛行，甚至形成一個迴路，讓光永遠飛不出黑洞的引力範圍！

宇宙探索

引力無窮大。光也飛不出。至於是否超速，要到裡面才能知道了。

楚有歌

光的環軸速率會增加，徑向速率會減小，光子如果不衰變，總速度就會不變。如果衰變，就可能減小

石鼎文

對不起！這個物理學我不太清楚。

陳健光1959

為什麼要產生和黑洞宇宙在這個時間點10,000,000,000光年，是不是黑洞越來越多。太陽系是不是宇宙的過客。

瑞雪33804

那“光子”一旦被“加速”了，或者就不叫光子了，好象人們就是這樣定義著光子的。每種物質及其表達的運動形式都明顯存在其空域性的層次化存在形式或是其要表達的空域形勢及其性質。

雪舞200324376

我再一次對光做一些說，希望以後能成為大家的共識。

光的本質是振形式的傳播，這種振動形式沒有質量，無論引力多大，都無法阻止這種形成的生成與傳播。但是強的引力區域，將導致振動形式的改變。如波的振幅與頻率，甚至影響光的傳播速度。但無法阻止波的形成與傳播，所謂黑洞理論是有質量的物體，即便是光速運動也無法掙脫黑洞的引力。但光是不可能被黑洞束縛的，這種假設不成立。同時光是宇宙中最大的速度，這只是一個假設，現在無法在技術上驗證，並非以後就不能。

關鍵字: 度規 時空 黑洞