為什麼引力波可以逃出黑洞？

這個問題有兩個解讀：

對於這個理解，只能說引力波也無法從黑洞內逃出來。黑洞內部任何信息都無法向外傳播，包括引力波。黑洞就像一個封閉的時空，完全獨立與我們的宇宙，和我們的宇宙沒有任何的物質或者信息交換。所以我們無法感知黑洞內部，黑洞內部的結構也是一個謎團。

二、引力波為何可以逃離黑洞而不被黑洞俘獲

引力波是時空的漣漪，並沒有質量。所以不受黑洞引力的限制，可以以光速迅速向遠方傳遞。只要引力波產生於黑洞外面而非黑洞視界內部的封閉空間，引力波就可以逃離黑洞。

相對論和量子力學關於引力的描述存在著根本性矛盾，一直以來，科學家們都極力解決這個問題。量子力學認為存在引力子，但是科學家們卻從未發現過引力子。而引力波的發現，是否預示著引力波可能就是引力子呢？就像光子一樣，既可以以粒子形式描述，也可以以波的形式描述。

引力波如何從黑洞中逃出來。回答這個問題首先要引入直觀的萬有引力概念，萬有引力是質量的產物，只要有質量就會產生引力，黑洞是質量極其巨大、體積極其小、轉速無限接近光速、溫度無限接近-273.15?c的天體，因此有很強的引力場效應，可以說黑洞從不吝嗇自己的引力特性，黑洞就是依靠自己的張揚的引力，吞噬敢於靠近它的任何天體，由於黑洞引力太大，大到在遠離黑洞本體的周邊形成了視界，就在這個視界邊緣，光就會被黑洞的引力捕獲，而逃離不了啦，這個界線內光都逃不了，自然看不到任何東西，所以叫視界。而且，球狀視界離黑洞本體還有相當大的距離呢，可見黑洞引力之強大。舉個例子，黑洞就像總統，視界就像外圍的總統護衛圈，光僅僅到護衛圈哪裡就被逮住了，然後交與總統發落。因此引力不是逃離黑洞，恰恰是黑洞樂此不疲地魔力釋放啊。但是慶幸的是黑洞距離我們太過遙遠，其引力輻射的衰減按距離平方的倒數倍減弱，單獨的黑洞引力，我們幾乎無法感受到，儀器也難檢測到。引力概念講請楚了，再說，引力波。實際真正的引力波現象，是在地球上就能觀窗到的，這就是潮汐，只不過月亮繞地球或地球自轉等，產生的潮汐引力波，波長太長，但這個科學是不應該否認是屬引力波範疇的。那麼，兩個黑洞靠近到相互捕獲對方，就會發生相互旋轉繞動，由單獨黑洞的一個質心的引力場，變成了兩個有一定距離的質心呈啞鈴狀分布的引力系統，這一相互旋轉繞動的啞鈴狀引力系統就產生了引力波。就像一個圓的鉛球在水裡旋轉不會激起波浪，但兩個圓形鉛球綁成啞鈴形，平放水中旋轉，一定會引起水波一樣。因此，引力波一般會由兩個黑洞、或大質量天體接近並相互繞動產生，因此引力波不是逃出黑洞，而是黑洞互繞旋轉造成引力不斷周期變化產生的。個人觀點，轉載必究。

那麼，為什麼黑洞旋轉起來，就會產生引力波呢？下面用4張圖和一個視頻詳細說明。

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1. 圖1中紫色箭頭表示：兩個黑洞對蘋果產生的引力。接下來，只需關注其中紅色箭頭的那個分力。

2. 圖2中的紅色箭頭表示：引力，在兩個黑洞前面一塊區域內的分布情況。

3. 圖3中：在時刻1，兩個黑洞開始旋轉。由於光速是最快的傳遞速度，所以O處引力分布情況發生的改變，無法立即傳遞到A處。A處引力分布的情況在時刻1沒有改變；過了一段時間，到了時刻2，兩個黑洞旋轉的信息才傳遞到A處。A處的引力分布情況才發生了改變。這就意味著：從時刻1到時刻2，引力實際上是從O處傳遞到了A處。

4. 所以，只要兩個黑洞不停地旋轉，那麼這個傳遞過程就會不斷進行。那麼，這些傳遞著的引力就是引力波。

5. 下面視頻用13分鐘詳細介紹了這個傳播過程

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另外，引力的存在也意味著時空彎曲。所以引力波的傳播過程，也是空間擾動的傳播過程，這些擾動就稱為時空的漣漪。這部分的詳細介紹可@川山洞主，查看文章或視頻第31集。

--完。@川山洞主，2018.12.09

為什麼引力波可以逃出黑洞？

引力的本質空間的幾何扭曲所致！是質量在空間中的表現方式，簡單的說只要存在空間，那麼就會有引力這種質量在空間中展示其存在！除非整個宇宙坍縮到一個起點，沒有時間、沒有空間也沒有物質......等等為何連物質的沒有了？

當然我們是無法形象的表現出奇點的，因為奇點之外空間與實踐都被包裹在內，而物質都尚未形成，因此這就是物質都沒有的「梗」！形容奇點的詞語也飛船匱乏，比如緻密，高溫等等，其實在沒有空間的混沌里如此形容奇點是非常不嚴謹的！

說了那麼多廢話，我們回到引力波的本質上來！從引力波無限上升的高度來看，它是無處不在的，只要質量發生變化就會引起周圍空間的波動，這很容易理解，因為這是質量對於周圍時空的影響！但這個波動極其微弱，以至於我們根本無法檢測！那麼很簡單黑洞那麼大質量的天體一旦發生波動，那對時空的影響絕對是天文級別的，因此才被LIGO檢測到了，引力波的探測上才有了突破！

2015年度最大的天文發現非引力波莫屬！

LIGO檢測到空間波動導致的激光干涉在距離上的變化！

那麼事情似乎就變得明朗起來了，引力波這種本身就是黑洞所具有的屬性，比如黑洞的無毛定律中天體一旦形成黑洞後，其原有天體的一切屬性將不再，唯有三個剩下的參數：質量、角動量與電荷！而質量在空間中表現的方式就是引力，而質量的變化對於空間的擾動就是引力波.....那麼請問為什麼會有引力波無法逃出或者為什麼引力波可以逃出黑洞這種說法呢？

如果黑洞連本身對時空的影響都吞了的話，那麼它就之剩下兩根毛了......這還算是黑洞不？

因此這個完全是黑洞本身所持有的特性，否則它就不能在這個空間立足了，因此我們認為這個逃得出或者逃不出就是無稽之談！

引力波並沒有「逃出」黑洞，因為「逃出」隱含的意思是它最初在黑洞裡面，然後到了外面。實際情況是，在兩個黑洞合併的過程中產生了引力波，從一開始它就在黑洞外面，然後向宇宙的四面八方傳播。

這裡稍微解釋一下引力波是什麼。在牛頓力學中，時空是絕對的，時間就是均勻的流逝，空間就是空洞的場所，跟物質沒有關係，自然也沒有結構可言。但在相對論中，時空是與物質有關的，物質的質量會使時空彎曲，這樣時空就有結構了。可以把時空理解為物質運動的舞台，那麼普通的波就是舞台不動，物體運動，而引力波是這個舞台本身在動。

題主需要想到一點：如果黑洞不能產生任何可觀測的效應，那我們怎麼可能知道黑洞的存在呢？其實早在發現引力波之前，人們就在不斷地觀測黑洞，找到了許多天體是黑洞的證據，例如有些輻射看起來是從黑洞的「吸積盤」發出來的（理論可以預測黑洞吸積盤的譜線，觀測與之相符）。當然，由於黑洞不能直接看到（黑洞裡面的光不能跑到黑洞外面），這些證據都是間接的。不過，這些間接的證據已經相當可靠了，因為很難提出其他合理的原因解釋這些觀測結果。

黑洞吸積盤

最後，前面說的都是黑洞在外面產生某些效應。但即使是從黑洞發出物質，按照某種理論也是可以的，這就是「霍金輻射」！這個理論就不只是廣義相對論的結果了，還必須用上量子力學。根據量子力學，「真空」並不是真的空無一物，而是時刻在產生虛的正粒子與反粒子的對，它們不斷產生又不斷湮滅。如果在一個黑洞旁邊，剛好有一個粒子被黑洞吸進去了，那麼相應的反粒子就從虛的變成實的，相當於從黑洞發出了這個反粒子。

愛因斯坦在1916年6月，就在廣義相對論的基礎上預言了引力波。所以，引力波和郭英森先生沒有任何關係。引力波是一種對引力傳遞方式的簡潔的描述。任何物體都會產生振動，比如水面，水面發生振動，就會以一圈一圈波的形式向外界擴展，把能量信息傳遞出去。這就是水波。水波是可以傳遞信息出去的。而引力波，就是「傳遞引力的波」。施郁教授做了定義：引力源質量分布的改變，導致它對其他物體引力的改變，這種改變以光速傳播開來，就是引力波。這裡，有兩個要說明。第一個，引力波是可以傳遞信息出去的，所以可以影響到別的物體。第二個，引力波傳遞信息的速度為光速。

在牛頓時代，提出了物體之間萬有引力瞬間作用的構想。比如，太陽和地球之間的距離是8光分，如果假設，有一天太陽突然消失了（當然這是違反自然規律的，不可能的），按照牛頓的想法，太陽的消失，立即會由於萬有引力的消失，瞬間讓地球上的人類感觸到。牛頓認為，萬有引力的作用是瞬時的，在宇宙中是瞬間到達的。加拿大一個民科寫了一部《反思我們的科學遺產》，也引用了牛頓的關於萬有引力作用速度的悖論，作為他證明萬有引力不存在的證據。

不過，隨著激光干涉引力波天文台（LIGO）的工作貢獻，引力波被成功觀測到，已經推翻了牛頓的關於萬有引力傳遞速度的假設。愛因斯坦預言的引力波，被證實了。為探測引力波做出傑出貢獻的三個科學家，為此榮獲2017年諾貝爾物理學獎。

引力波，理論上由引力子承載信息，但我們暫時還沒有發現。黑洞是一類特殊的天體，它在視界以內是完全自我封閉起來的。除了沒有證實的「霍金輻射」現象，黑洞禁止向外界傳遞任何信息。這是因為，按照相對論，任何信息的傳遞速度，不能超過光速。而黑洞的巨大的萬有引力讓空間極度扭曲，把所有的信息都禁錮起來，即使是光都不能離開，所以任何信息都不可能從黑洞內部逃離，也包括引力波的信息傳遞。

談起引力波就不得不把歷史倒回去一百多年前！1916年愛因斯坦就首次預言了引力波的存在，到他認為引力波的振幅非常非常小，他無論如何都想像不到，所以人類也不可能探測得到！

但是從2016年開始，科學家們就陸續用探測器探測到了引力波信號！

言歸正傳，何為引力波？

理解引力波最好的也是最通俗易懂的方式就是把它形象化！比如將時空比作為一張彈性很好的完全平的超大蹦床，如果你在上面放一個重球，那麼平面不再是平的，而且中間凹下去了，那麼這時就好比空間發生了扭曲現象！這時如果在一定的位置上放一個類似的重球，讓兩個球相互作圍繞運動，由於每一個球都會使它周圍的空間彎曲，所以當這兩個球相互圍繞時，就會使得彎曲的時空向外傳遞，而傳遞的這個東西就是引力波！

大致效果如下圖所示:

黑洞相對於引力波，我們更為熟悉！我們大致知道的黑洞最大特點就是"連光都無法從其中逃脫"！利用愛因斯坦的理論而言就是，當一顆催死恆星崩潰，它將會聚集成一點，這裡將成為黑洞！

那麼引力波可以逃脫黑洞嗎？

其實這是不同概念的問題，不能夠牽扯到逃逸問題！

引力波不屬於時空中的物質和能量，引力波是時空波動產生的！而黑洞本身也是通過扭曲時空來運作的，所以引力波是一種偷換概念，它並非是一種具有波特性的射線等物質或者能量！簡單地說，引力和引力波根本就是兩種物質！引力波是空間扭曲的漣漪，而黑洞則是靠著扭曲時空來運作的，大家好好仔細想想其中的區別就會明白！

• 1916年，愛因斯坦基於廣義相對論預言了引力波的存在！
• 2015年LIGO獲得了引力波的直接觀察證據，足足跨越了一百年！
• 引力波是時空扭曲產生的結果，平面時空里不可能存在！

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因為它不在三界之內，五行之中。這當然是開玩笑的啦，不過聯想一下，其實這麼理解也可以黑洞就目前我們人類的認知領域中可以「吞噬」絕大多數東西，不僅是光線，甚至是時間。沒錯黑洞連時間都可以「吞噬」，但是相對於我們來說的時間概念。

那我們來看看引力波是啥。

在物理學中，引力波是指時空彎曲中的漣漪，通過波的形式從輻射源向外傳播，這種波以引力輻射的形式傳輸能量。這種彎曲是因為質量的存在而導致。通常而言，在一個給定的體積內，包含的質量越大，那麼在這個體積邊界處所導致的時空曲率越大。當一個有質量的物體在時空當中運動的時候，曲率變化反應了這些物體的位置變化。

黑洞就是中心的一個密度無限大、時空曲率無限高、體積無限小，熱量無限大的奇點和周圍一部分空空如也的天區，這個天區範圍之內不可見。依據阿爾伯特-愛因斯坦的相對論，當一顆垂死恆星崩潰，它將聚集成一點，這裡將成為黑洞，吞噬鄰近宇宙區域的所有光線和任何物質。

看到這一些人已經懵懵懂懂的明白了。舉一下光線的例子，光線之所以會被「吞噬」是黑洞扭曲了時空造成的，改變了光的傳播路徑，使之朝向奇點傳播。同時由於扭曲了時空，相對於我們來說是「吞噬」了物質和時間。引力波是時空波動產生的，質量是其產生的必備條件。而黑洞是一個質量很大的天體，其本身也是通過扭曲時空來運作的。簡單一句話引力波並不屬於時空中的物質和能量，不屬於「三界之內，五行之中」。所以黑洞管不了它。

引力是質量對空間的作用，影響到了其他物質，引力在相對論中不是真實的力，只是一種時空表象。

在未被證實的弦論中，有一種引力子，可以穿梭於不同的宇宙，從而使宇宙中的質量，影響到另外一個宇宙的質量分布。

關於引力，應該做如下區分

牛頓力學（接近真實），時空是不可變化的，引力是真實存在的，叫萬有引力。

相對論（最接近真實，如果能和量子力學接軌就牛逼透了！），時空是相對的，光速是絕對不變的，引力是假象，不是真實存在的一種力，是因為時空扭曲產生的一種物理現象。

超弦理論（無法證實真偽），世間的一切都是由細小的弦組成，不同的基本物質和能量不過是弦的震動模式不同，存在一種叫引力子的基本力，可以穿透宇宙膜，因此一個宇宙的質量可以影響另一個相鄰宇宙的質量分布。

首先糾正一個概念性錯誤，引力波並不是在黑洞裡面，只是黑洞通過某種運動形式（比如兩個黑洞之間的碰撞）完成周圍空間以波動的形式向外傳遞（引力波），所以也不存在「引力波逃出黑洞」這種說法！

愛因斯坦的廣義相對論預言了引力波的存在，而科學家在觀測遙遠天體的運動時證明了的愛因斯坦的預言，通常是觀察中子星之間的碰撞或者黑洞之間的碰撞！

因為愛因斯坦的廣義相對論表明，我們所處的時空愛你不是啦絕對不變的，有質量的物體可以影響周圍時空，特別是質量大的物體，比如黑洞，影響更加明顯，不同於牛頓的絕對時空觀（一成不變）！

時空可以看做是萬事萬物活動的舞台，在牛頓經典時空觀里，舞台是一成不變的，而相對論中舞台是隨時變化的，不成這種變化的就是有質量的物體，特別是活動劇烈的大型天體，會對周圍時空造成劇烈影響，讓空間以引力波的方式向外傳遞，速度也正好是光速！

而任何物體只要不越過黑洞的事件視界，速度又夠快，就不會被黑洞吞噬，而引力波的速度為光速，它並不是在黑洞裡面，所以它可以逃出黑洞！