黑洞是怎么形成的？

为什么一个黑洞会有那么强烈的重力场？

黑洞分解出来是怎样的

黑洞是在空间中有如此强烈重力场以至于它的逃逸速度超过了光速的位置。这意味着你的逃逸速度需要超过光速才能逃脱黑洞，就像下面的这张一样

来源：Frigg MnSU 宇航组

No, since a black hole reflects no light at all, it’s as black as can be

当没有光可以逃脱一个黑洞时，他是黑色的，不是像你的衬衫一样的黑，是不能反射光的那种黑。

下面的是一个可以和黑洞类比的东西，它在一个确定的点上面，水流是如此的强烈以至于没有足够的速度逃离它。

来源：答案杂志

这确实是一个完美的类比，因为当我们不能直接学习黑洞因为我们不能观察他或者看到他们的内部 (我们只能推断出能够影响他们周围的星星的重力场的存在，并且我们能够看到来自陨落物体的放射性)，我们可以学习黑洞的类似物体，并且通过这样的类似物学习霍金辐射线（一个黑洞被想象成缓慢蒸发的过程）利用这些水流。

黑洞机器—六十个标志

黑洞是怎么形成的

这全部来自于一个巨大的星星，当星星把氢融合在更重的元素里(一个叫做热核聚变的过程),热量创造出一个向外的对抗来自重力的内部的压力，本质上来说，热压力防止星星在他自身的重力下突然崩塌，并且只要星星有燃料能融合和创造热量，热压力和重力达到平衡（叫做流体静力学平衡）

来源，版权所有Martin Silvertant

在某一点，星星用完了燃料，热压力下降，接着重力接管。核心塌陷就在这时发生了。终止在某一点，星星用完了燃料，这意味着热压力下降，接着就轮到重力接管。核心塌陷就在这时发生了。终止质量低于Chandrasekhar极限即太阳质量的14倍的星星将会崩塌然后进入白矮星，终止质量在Chandrasekhar极限和 Tolman–Oppenheimer–Volkoff极限(TOV极限)即太阳质量的2-3倍的星星会变成中子星,终止质量超过TOV极限的星星就会变成黑洞。这个终止质量和至少是太阳质量的25 倍的初始质量有关。

照片中的星星是太阳质量的30倍。当中心塌陷，叫做超新星的爆炸发生，这个过程里很多原料喷出到空间里面。

这是真正的超新星的照片

图像来源：NASA’s钱德拉X射线天文台

在下面的里面你可以看到一个星星的初始质量是怎么和它的终止质量联系到一起的。对于一个初始质量是太阳质量的30倍的星星，它的终止质量大概是太阳质量的4倍—足够形成一个黑洞

来源：Marco Limongi

我标记了中的两条线作为示范怎么读他的例子。一个其实质量在 25 M☉ （太阳质量） 将会有一个大概 2 M☉ 的终止质量记住TOV 极限是在。我还标注了一个蓝色的质量30 M☉ 的星星，你可以看到相当于为 4 M☉ 的终止质量。而且因为你可以看到任何一个内部质量低于 的星星会变成一个质量在088–144 M☉之间 的中子星

为什么黑洞有如此强烈的重力场

现在，这是很重要的点，重力场的优点取决于两个因素

物体的质量

你离这个物体有多远

图像来源，版权所有Martin Silvertant

如果你观察整个星星，它的半径比中子星和黑洞大的多。中子星和黑洞比这个小很多，但是比例差的很远。然而太阳周长13914百万km（一个太阳质量） ，一个典型的中子星直径大概20km，并且有三个太阳那么重的黑洞被认为是压缩成了一个点，尽管它的施瓦茨儿童半径(或者说重力的半径）在这个质量大概是886km（直径1773km）。我一会会详细讲Schwarzschild 半径。

所以你有三个质量增长的物品，但是半径在降低。现在，尽管所有这三个东西由于质量不同而有不同力的重力场，他们的半径也是很关键的。如果我们假设所有这三个物品质量相同但是大小不同，然后为了感受来自中子星和的相同的重力场，你必须到这个星球里面去。但是，为了从普通星球开始体验来自中子星的相同的重力场，你可以离它有很长一段距离 (灵感来源于中子星周围的**圆圈),所以给你相同的质量但是更小的半径，你可以像离普通星球一样离中子星更近，并且所以你在中子星的表面就像在普通星球上一样将会经历更强烈的重力场。一个黑洞有更多的质量和更小的半径 (假定为一个点声源),所以当你靠近它的时候它的重力场是真的达到最极端的。当我们在开始的时候看，足够极端以至于不会很轻在宇宙里有

可能的最快的速度可以逃离，

什么是黑洞的分解

现在谈谈更有趣的点，黑洞的组成是什么？下面你可以看到一个黑洞的相关成分的简化版本。首先，我们谈论黑洞是怎么被压缩成一个点。正如我们所预料的，尽管实际上我们真的不知道黑洞是否真的是一个点声源。无论这个点声源是物理的还是数学的，它叫做一个重力奇点。这个奇点有一个区域逃离速率超过光速，由Schwarzschild半径定义。光不能逃出黑洞的的超越边界叫做黑洞边界即时空中的界限

质量弯曲时空，如果黑洞的质量密度扭曲时空到一个光都受到限制的程度。下面的给我们形容了它长啥样，尽管那是扭曲时空的二维代表，但实际上空间是扭曲的三维时空。因此更好还是想想时空内部弯曲，创造出一个重力井(下面有照片示意）

为更科学的东西做好准备了吗，让我们来看一个黑洞的更完整的解剖图，下面是一个Schwarzschild黑洞，它是一个更普遍的黑洞模型，它是一个不用充电的不回转的黑洞，没有Schwarzschild 十进制提供一个在黑洞里发生了什么的简单模型，几分钟后我们将会看到一个会回转的黑洞

图像来源，版权所有Martin Silvertant

像你能看到的，和黑洞相比这是两到三个额外的成分。一个黑洞有一个外部的边界，和一个内部的边界，或者柯西边界。柯西边界的一边包括关闭着的像空间一样的测地线，另一边包括关闭着的像时间一样的测地线。一个测地线是在扭曲的时空里两点之间最短的小路。当事件掉进黑洞里，它走最短的路径，并且超过柯西边界空间-时间测地线后反过来了。所以超过内部的黑洞边间，你不再在空间中旅行，而是在时间中旅行。如果你想要穿过这个边界，你会向着无法避免的未来即奇点移动。

在施瓦茨半径之外，有一个叫做光子层的界限，这里重力很强，光子被强迫在轨道中运行。在那个界限之上，你将会移动到黑洞的边界，但是在光子层里，光子会在轨道中运行至少一小会（轨道是不稳定的）。有趣的是圈子里的光子轨道是当你被定位在光子层中，在你的后面出发的光子将会绕着黑洞的轨道运行，并且将会被你的眼睛捕捉住，所以你可以在你的脑袋背后看到它。

并且最后，让我们看一个回转的黑洞，它要么是一个克尔黑洞（一个不需要电池的回转的黑洞）要么是一个克尔纽曼黑洞（一个需要电的回转的黑洞），黑洞只能有三个基础的属性:大，电池和角动量

图像来源，版权所有 Martin Silvertant

星星转动，并且当一个大星星塌陷进一个黑洞，它的角动量不只是保存在黑洞里，但是当他的半径大幅度下降，它的角动量也将随之上升。想象一下，当一个滑冰运动员停下他的手臂提升自旋速率，他瞬时的惯性将会下降。

图像来源：无界

黑洞的回转会造成 Schwarzschild半径将会由于离心力变成献身在修道院的人。而且重力奇点不再是一个点声源，但是是一个二维的环奇点。回转黑洞的一个重要的额外部分是能层（“黑洞”周围假设的封闭区），这是一个在黑洞的外层边界上的区域。这个能层触碰到了回转黑洞的南北极的黑洞的边界，并且扩大成为一个在赤道上的更大的半径，依靠黑洞的转动速度，这个能层将会要么像一个扁球要么像一个南瓜饼的形状。

当一个黑洞转动时，它以随着离黑洞边界距离下降的速度在转动的方向上扭曲时空，意味着离黑洞边界更近的时空将会被扭曲到一个比离黑洞边界更远的空间更重的程度。这个过程以参考系拖拽著名。由于这个拖拽的影响，而且有一个离得很远的外部的监测器在能层下的物体固定不动，否则这个物体因为当地的时空移动得比光速还快，而显然这是不可能的。因为能层在黑洞边界以外但是由于黑洞的转动在当地的物体会通过得到一些速率从而逃出黑洞。

王者荣耀如梦令皮肤888点券。

情人节限定皮肤如梦令的优化。在这款皮肤刚刚曝光的时候，大家就吐槽原画中的书生和富家**的爱情变成了乡村爱情故事，两个英雄的建模都透露着土气。估计是被玩家喷得比较厉害，所以很快就对后羿进行了优化，我们能够看到现在的后羿颜值大涨，终于有一点神仙的样子了。

同时进行优化的还有武则天的倪克斯神谕。在之前被玩家投诉了之后，官方很快将其优化提上了日程，也就是加了一个死亡特效。但这个死亡特效实在有些简陋，也就是被击败后直接沉入黑洞，复活的时候会从黑洞出现。但和芈月宣太后的死亡特效一对比就知道，这个特效有多么的敷衍，希望之后能够二次优化一下。

还有一个进行优化的皮肤就是安琪拉的魔法小厨娘。之前小厨娘的打底裤突然出现了一道蜜汁裂缝，在被玩家指出互很快就进行了修复，官方果然只有在这类问题上的速度才是最快的，像是什么阿离卡伞bug这么久了都没有修复。

“黑洞”很容易让人望文生义地想象成一个“大黑窟窿”，其实不然。所谓“黑洞”，就是这样一种天体：它的引力场是如此之强，就连光也不能逃脱出来。

根据广义相对论，引力场将使时空弯曲。当恒星的体积很大时，它的引力场对时空几乎没什么影响，从恒星表面上某一点发的光可以朝任何方向沿直线射出。而恒星的半径越小，它对周围的时空弯曲作用就越大，朝某些角度发出的光就将沿弯曲空间返回恒星表面。

等恒星的半径小到一特定值（天文学上叫“史瓦西半径”）时，就连垂直表面发射的光都被捕获了。到这时，恒星就变成了黑洞。说它“黑”，是指它就像宇宙中的无底洞，任何物质一旦掉进去，“似乎”就再不能逃出。实际上黑洞真正是“隐形”的，等一会儿我们会讲到。

那么，黑洞是怎样形成的呢？其实，跟白矮星和中子星一样，黑洞很可能也是由恒星演化而来的。

我们曾经比较详细地介绍了白矮星和中子星形成的过程。当一颗恒星衰老时，它的热核反应已经耗尽了中心的燃料（氢），由中心产生的能量已经不多了。这样，它再也没有足够的力量来承担起外壳巨大的重量。所以在外壳的重压之下，核心开始坍缩，直到最后形成体积小、密度大的星体，重新有能力与压力平衡。

质量小一些的恒星主要演化成白矮星，质量比较大的恒星则有可能形成中子星。而根据科学家的计算，中子星的总质量不能大于三倍太阳的质量。如果超过了这个值，那么将再没有什么力能与自身重力相抗衡了，从而引发另一次大坍缩。

这次，根据科学家的猜想，物质将不可阻挡地向着中心点进军，直至成为一个体积趋于零、密度趋向无限大的“点”。而当它的半径一旦收缩到一定程度(史瓦西半径)，正象我们上面介绍的那样，巨大的引力就使得即使光也无法向外射出，从而切断了恒星与外界的一切联系——“黑洞”诞生了。

与别的天体相比，黑洞是显得太特殊了。例如，黑洞有“隐身术”，人们无法直接观察到它，连科学家都只能对它内部结构提出各种猜想。那么，黑洞是怎么把自己隐藏起来的呢？答案就是——弯曲的空间。我们都知道，光是沿直线传播的。这是一个最基本的常识。可是根据广义相对论，空间会在引力场作用下弯曲。这时候，光虽然仍然沿任意两点间的最短距离传播，但走的已经不是直线，而是曲线。形象地讲，好像光本来是要走直线的，只不过强大的引力把它拉得偏离了原来的方向。

在地球上，由于引力场作用很小，这种弯曲是微乎其微的。而在黑洞周围，空间的这种变形非常大。这样，即使是被黑洞挡着的恒星发出的光，虽然有一部分会落入黑洞中消失，可另一部分光线会通过弯曲的空间中绕过黑洞而到达地球。所以，我们可以毫不费力地观察到黑洞背面的星空，就像黑洞不存在一样，这就是黑洞的隐身术。

更有趣的是，有些恒星不仅是朝着地球发出的光能直接到达地球，它朝其它方向发射的光也可能被附近的黑洞的强引力折射而能到达地球。这样我们不仅能看见这颗恒星的“脸”，还同时看到它的侧面、甚至后背！

“黑洞”无疑是本世纪更具有挑战性、也最让人激动的天文学说之一。许多科学家正在为揭开它的神秘面纱而辛勤工作着，新的理论也不断地提出。不过，这些当代天体物理学的最新成果不是在这里三言两语能说清楚的。有兴趣的朋友可以去参考专门的论著。

黑洞

黑洞是引力极强的地方，没有任何东西能从该处逃逸，甚至光线也不例外。黑洞可从大质量恒星的“死亡”中产生，当一颗大质量恒星耗尽其内部的核燃料而抵达其演化末态时，恒星就变成不稳定的并发生引力坍缩，死亡恒星的物质的重量会猛烈地沿四面八方向内挤压，当引力大到无任何其他排斥力相对抗时，就把恒星压成一个称为“奇点”的孤立点。

有关黑洞结构的细节可用爱因斯坦解释引力使空间弯曲和时钟变慢的广义相对论来计算，奇点是黑洞的中心，在它周围引力极强，通常把黑洞的表面称为视界，或叫事件地平，或者叫做“静止球状黑洞的史瓦西半径”，它是那些能够和遥远事件相通的时空事件和那些因信号被强引力场捕获而不能传出去的时空事件之间的边界。在事件地平之下，逃逸速度大于光速。这是人类尚未观察证实的天体现象，但它被霍金等一些理论天文学家在数学模型方面研究的相当完善。

洞中隐匿着巨大的引力场，这种引力大到任何东西，甚至连光，都难逃黑洞的手掌心。黑洞不让任何其边界以内的任何事物被外界看见，这就是这种物体被称为“黑洞”的缘故。我们无法通过光的反射来观察它，只能通过受其影响的周围物体来间接了解黑洞。据猜测，黑洞是死亡恒星或爆炸气团的剩余物，是在特殊的大质量超巨星坍塌收缩时产生的。

因为黑洞是不可见的，所以有人一直置疑，黑洞是否真的存在。如果真的存在，它们到底在哪里？

黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程；恒星的核心在自身重量的作用下迅速地收缩，发生强力爆炸。当核心中所有的物质都变成中子时收缩过程立即停止，被压缩成一个密实的星球。但在黑洞情况下，由于恒星核心的质量大到使收缩过程无休止地进行下去，中子本身在挤压引力自身的吸引下被碾为粉末，剩下来的是一个密度高到难以想象的物质。任何靠近它的物体都会被它吸进去，黑洞就变得像真空吸尘器一样

为了理解黑洞的动力学和理解它们是怎样使内部的所有事物逃不出边界，我们需要讨论广义相对论。广义相对论是爱因斯坦创建的引力学说，适用于行星、恒星，也适用于黑洞。爱因斯坦在1916年提出来的这一学说，说明空间和时间是怎样因大质量物体的存在而发生畸变。简言之，广义相对论说物质弯曲了空间，而空间的弯曲又反过来影响穿越空间的物体的运动。

让我们看一看爱因斯坦的模型是怎样工作的。首先，考虑时间（空间的三维是长、宽、高）是现实世界中的第四维（虽然难于在平常的三个方向之外再画出一个方向，但我们可以尽力去想象）。其次，考虑时空是一张巨大的绷紧了的体操表演用的弹簧床的床面。

爱因斯坦的学说认为质量使时空弯曲。我们不妨在弹簧床的床面上放一块大石头来说明这一情景：石头的重量使得绷紧了的床面稍微下沉了一些，虽然弹簧床面基本上仍旧是平整的，但其中央仍稍有下凹。如果在弹簧床中央放置更多的石块，则将产生更大的效果，使床面下沉得更多。事实上，石头越多，弹簧床面弯曲得越厉害。

同样的道理，宇宙中的大质量物体会使宇宙结构发生畸变。正如10块石头比1块石头使弹簧床面弯曲得更厉害一样，质量比太阳大得多的天体比等于或小于一个太阳质量的天体使空间弯曲得厉害得多。

如果一个网球在一张绷紧了的平坦的弹簧床上滚动，它将沿直线前进。反之，如果它经过一个下凹的地方 ，则它的路径呈弧形。同理，天体穿行时空的平坦区域时继续沿直线前进，而那些穿越弯曲区域的天体将沿弯曲的轨迹前进。

现在再来看看黑洞对于其周围的时空区域的影响。设想在弹簧床面上放置一块质量非常大的石头代表密度极大的黑洞。自然，石头将大大地影响床面，不仅会使其表面弯曲下陷，还可能使床面发生断裂。类似的情形同样可以宇宙出现，若宇宙中存在黑洞，则该处的宇宙结构将被撕裂。这种时空结构的破裂叫做时空的奇异性或奇点。

现在我们来看看为什么任何东西都不能从黑洞逃逸出去。正如一个滚过弹簧床面的网球，会掉进大石头形成的深洞一样，一个经过黑洞的物体也会被其引力陷阱所捕获。而且，若要挽救运气不佳的物体需要无穷大的能量。

我们已经说过，没有任何能进入黑洞而再逃离它的东西。但科学家认为黑洞会缓慢地释放其能量。著名的英国物理学家霍金在1974年证明黑洞有一个不为零的温度，有一个比其周围环境要高一些的温度。依照物理学原理，一切比其周围温度高的物体都要释放出热量，同样黑洞也不例外。一个黑洞会持续几百万万亿年散发能量，黑洞释放能量称为：霍金辐射。黑洞散尽所有能量就会消失。

处于时间与空间之间的黑洞，使时间放慢脚步，使空间变得有弹性，同时吞进所有经过它的一切。1969年，美国物理学家约翰 阿提 惠勒将这种贪得无厌的空间命名为“黑洞”。

我们都知道因为黑洞不能反射光，所以看不见。在我们的脑海中黑洞可能是遥远而又漆黑的。但英国著名物理学家霍金认为黑洞并不如大多数人想象中那样黑。通过科学家的观测，黑洞周围存在辐射，而且很可能来自于黑洞，也就是说，黑洞可能并没有想象中那样黑。

霍金指出黑洞的放射性物质来源是一种实粒子，这些粒子在太空中成对产生，不遵从通常的物理定律。而且这些粒子发生碰撞后，有的就会消失在茫茫太空中。一般说来，可能直到这些粒子消失时，我们都未曾有机会看到它们。

霍金还指出，黑洞产生的同时，实粒子就会相应成对出现。其中一个实粒子会被吸进黑洞中，另一个则会逃逸，一束逃逸的实粒子看起来就像光子一样。对观察者而言，看到逃逸的实粒子就感觉是看到来自黑洞中的射线一样。

所以，引用霍金的话就是“黑洞并没有想象中的那样黑”，它实际上还发散出大量的光子。

根据爱因斯坦的能量与质量守恒定律。当物体失去能量时，同时也会失去质量。黑洞同样遵从能量与质量守恒定律，当黑洞失去能量时，黑洞也就不存在了。霍金预言，黑洞消失的一瞬间会产生剧烈的爆炸，释放出的能量相当于数百万颗氢弹的能量。

但你不要满怀期望地抬起头，以为会看到一场烟花表演。事实上，黑洞爆炸后，释放的能量非常大，很有可能对身体是有害的。而且，能量释放的时间也非常长，有的会超过100亿至200亿年，比我们宇宙的历史还长，而彻底散尽能量则需要数万亿年的时间

近日国际天文学家通过美国宇航局斯皮策太空望远镜的一项最新观测结果，在宇宙中某一狭窄区域范围内，首次同时发现了多达21处却一直深度隐藏着的宇宙“类星体”黑洞群。

这一重大发现之一次从正面证实了多年来天文学领域有关宇宙中有数目众多的隐身黑洞广泛存在的推测。充分的证据使人们相信，在浩瀚的宇宙中，的确充满着各种各样未被发

现的巨大引力源泉--"类星体"黑洞群体。有关该项最新发现的详细内容，研究人员已撰文正式刊登在了2005年8月4日出版的《自然》杂志中。

“深藏不露”的类星体

我们知道在现实中的宇宙黑洞，由于其巨大的引力作用，连光线都被紧密吸引束缚，因而无法被人们直接观测发现。为确定黑洞天体存在的证据，天文学家通过研究发现，在黑洞周围的物质行为具有其特定行为：在黑洞周围的宇宙空间中，气体物质具有超高的温度，并且在被黑洞强大引力场吸引剧烈加速后，这些物质在彻底消失之前均会被提升到接近光速。而当气体物质被黑洞彻底吞噬后，整个过程都会释放出大量的X-射线。通常正是这些逃逸出来的X-射线，显示出此处有黑洞确实存在的迹象。这便是以往人们发现黑洞的最直接证据。

而另一方面，在一些格外活跃的超大型宇宙黑洞周围，由于其对周边物质剧烈的吸引和吞噬行为，还会在黑洞星体外围产生一层厚重的宇宙气体和尘埃云层，这便进一步增大了对黑洞体附近区域的观测难度，阻碍了天文学家对这些超大黑洞存在的发现工作。天文学上将这些极度活跃的黑洞定义为"类星体"。普通情况下，一个类星体平均一年总共吞噬的物质质量，相当于1000个中等恒星质量的总和。一般情况下，这些类星体距离太阳系都非常遥远，当我们观测到他们时已经是亿万年以后的现在，这说明此类黑洞的活动出现在宇宙诞生初期。科学家推定，这种黑洞正是在成长壮大中的宇宙星系前身，所以将其命名为"类星体"。

到目前为止，只有为数不多的几个"类星体"黑洞被发现，在浩瀚的宇宙深处，是否还有数量众多的其它类星体存在，仍有待人们进一步去发现，而天文学家在该领域的研究工作则完全依靠对宇宙内部X-射线的全面观测研究来予以证实。

“充满”了黑洞的宇宙

近日，来自英国牛津大学的阿里耶-马丁内兹-圣辛格教授在介绍其首次对宇宙间隐藏黑洞的发现时说，"从以往对宇宙X-射线的观察研究中，本希望能找到宇宙中大量隐藏类星体存在的证据，但结果确都不尽如人意，令人失望。"而近日根据美国宇航局NASA的斯皮策太空望远镜(Spitzer Space Telescope)的最新观察结果，天文学家则成功穿透了遮蔽类星体黑洞的外围宇宙尘埃云层，捕捉到了其中一直暗藏不露的内部黑洞体。由于斯皮策太空望远镜能够有效收集能穿透宇宙尘埃层的红外光线，使得研究人员顺利地在一个非常狭窄的宇宙空间区域内，同时发现了数量多达21个早已存在却又"隐藏不露"的类星体黑洞群。

来自美国加州理工大学斯皮策科学中心的研究小组成员马克-雷斯在接受媒体访问时同时也表示，“如果我们抛开此次发现的21个宇宙类星体黑洞，放眼宇宙中的其它任何区域，我们完全可以大胆预测，必将有数量众多隐藏着的黑洞将会被陆续发现。这意味着，一如我们原先推测的那样，在不为人知的宇宙深处，一定有数量众多、质量超大的黑洞巨无霸，正借助着星际尘埃的隐蔽，在暗地里不断发展壮大着。”

黑洞 black hole

一团物质,如果其引力场强大到足以使时空完全弯曲而围绕它自身,因而任何东西,甚至连光都无法逃逸,就叫做黑洞不太多的物质被压缩到极高密度(例如将地球压缩到一粒豌豆大小),或者,极大的一团较低密度物质(例如几百万倍于太阳的质量分布在直径与太阳系一样的球中,大致具有水的密度),都能出现这种情形

之一位提出可能存在引力强大到光线不能逃离的'黑洞'的人是皇家学会特别会员约翰·米切尔,他于1783年向皇家学会陈述了这一见解米切尔的计算依据是牛顿引力理论和光的微粒理论前者是当时更好的引力理论后者则把光设想为有如小型炮弹的微小粒子(现在叫做光子)流米切尔假定,这些光粒子应该像任何其他物体一样受到引力的影响由于奥利·罗默(Ole Romer)早在100多年前就精确测定了光速所以米切尔得以计算一个具有太阳密度的天体必须多大,才能使逃逸速度大于光速

如果这样的天体存在,光就不能逃离它们,所以它们应该是黑的太阳表面的逃逸速度只有光速的02%,但如果设想一系列越来越大但密度与太阳相同的天体,则逃逸速度迅速增高米切尔指出,直径为太阳直径500倍的这样一个天体(与太阳系的大小相似),其逃逸速度应该超过光速

皮埃尔·拉普拉斯(Pierre Laplace)独立得出并于1796年发表了同样的结论米切尔在一次特具先见之明的评论中指出,虽然这样的天体是看不见的,但'如果碰巧任何其他发光天体围绕它们运行,我们也许仍有可能根据这些绕行天体的运动情况推断中央天体的存在换言之,米切尔认为,如果黑洞存在于双星中,那将最容易被发同但这一有在黑星的见解在19世纪被遗忘了,直到天文学家认识到黑洞可经由另一途径产生,在研讨阿尔伯特·爱因斯坦的广义相对论时才重新提起

之一次世界大战时在东部战线服役的天文学家卡尔·史瓦西(Karl Schwarzschild)是更先对爱因斯坦理论结论进行分析的人之一广义相对论将引力解释为时空在物质近旁弯曲的结果史瓦西计算了球形物体周围时空几何特性的严格数学模型,将它的计算寄给爱因斯坦,后者于1916年初把它们提交给普鲁士科学院这些计算表明,对'任何'质量者存在一个临界半径,现在称为史瓦西半径,它对应时空一种极端的变形,使得如果质量被挤压到临界半径以内,空间将弯曲到围绕该物体并将它与宇宙其余部分隔断开来它实际上成为了一个自行其是的独立的宇宙,任何东西(光也在内)都无法逃离它

对于太阳史瓦西半径是公里对于地球,它等于088厘米这并不意味太阳或地球中心有一个大小合适现在称为黑洞(这个名词是1967年才首次由约翰·惠勒用于这一含义的东西存在在离天体中心的这一距离上,时空没有任何反常史瓦西计算表明的是,如果太阳被挤压进半径29公里的球内,或者,如果地球被挤压进半径仅088厘米的球内,它们就将永远在一个黑洞内而与外部宇宙隔离物质仍然可以掉进这样一个黑洞但没东西能够逃出来

这些结论被看成纯粹数学珍藏品达数十年之久，因为没有人认为真正的、实在的物体能够坍缩到形成黑洞所要求的极端密度。1920年代开始了解了白矮星，但即使白矮星也拥有与太阳大致相同的质量而大小却与地球差不多，其半径远远大于3公里。人们也未能及时领悟到，如果有大量的一般密度物质，也可以造出一个本质上与米切尔和拉普拉斯所想像的相同的黑洞。与任意质量M对应的史瓦西半径由公式2GM/c2给出，其中G是引力常数。c是光速。

1930年代，萨布拉曼扬·昌德拉塞卡（Subrahmanyan Chandrasekhar）证明，即使一颗白矮星，也仅当其质量小于14倍太阳质量时才是稳定的，任何死亡的星如果比这更重，必将进一步坍缩。有些研究家想到了这也许会导致形成中子星的可能性，中子星的典型半径仅约白矮星的1/700，也就是几公里大小。但这个思想一直要等到1960年代中期发现脉冲星，证明中子星确实存在之后，才被广泛接受。

这重新燃起了对黑洞理论的兴趣，因为中子星差不多就要变成黑洞了。虽然很难想像将太阳压缩到半径29公里以内，但现在已经知道存在质量与太阳相当、半径小于10公里的中子星，从中子星到黑洞也就一步之遥了。

理论研究表明，一个黑洞的行为仅由其三个特性所规定——它的质量、它的电荷和它的自转（角动量）。无电荷、无自转的黑洞用爱因斯坦方程式的史瓦西解描述；有电荷、无自转的黑洞用赖斯纳—诺德斯特罗姆解描述；无电荷、有自转的黑洞用克尔解描述；有电荷、有自转的黑洞用克尔—纽曼解描述。黑洞没有其他特性，这已由‘黑洞没有毛发’这句名言所概括。现实的黑洞大概应该是自转而无电荷，所以克尔解最令人感兴趣。

现在都认为，黑洞和中子星都是在磊质量恒星发生超新星爆发时的临死挣扎中产生的。计算表明，任何质量大致小于3倍太阳质量（奥本海默—弗尔科夫极限）的至密超新星遗迹可以形成稳定的中子星，但任何质量大于这一极限的致密进退新星遗迹将坍缩为黑洞，其内容物将被压进黑洞中心的奇点，这正好是宇宙由之诞生的大爆炸奇点的镜像反转。如果这样一个天体碰巧在绕一颗普通恒星的轨道上，它将剥夺伴星的物质，形成一个由向黑洞汇集的热物质构成的吸积盘。吸积盘中的温度可以升至极高，以致它能辐射X射线，而使黑洞可被探测到。

1970年代初，米切尔的预言有了反响：在一个双星系统中发现了这样一种天体。一个叫做天鹅座X—1的X射线源被证认为恒星HDE226868。这个系统的轨道动力学特性表明，该源的X射线来自围绕可见星轨道上一个比地球小的天体，但源的质量却大于奥本海默—弗尔科夫极限。这只可能是一个黑洞。此后，用同一 *** 又证认了其他少数几个黑洞。而1994年天鹅座V404这个系统成为迄今更佳黑洞‘候选体’，这是一个质量为太阳质量70%的恒星围绕大约12倍太阳质量的X射线源运动的系统。但是，这些已被认可的黑洞证认大概不过是冰山之尖而已。

这种‘恒星质量’黑洞，正如米切尔领悟的，只有当它们在双星系统中时才能探测到。一个孤立的黑洞无愧于它的名称——它是黑暗的、不可探测的。然而，根据天体物理学理论，很多恒星应该以中子星或黑洞作为其生命的结束。观测者在双星系统中实际上探测到的合适黑洞候选者差不多与他们发现的脉冲双星一样多，这表示孤立的恒星质量黑洞数目应该与孤立的脉冲星数目相同，这一推测得到了理论计算的支持。 我们银河系中现在已知大约500个活动的脉冲星。但理论表明，一个脉冲星作为射电源的活动期是很短的，它很快衰竭成无法探测的宁静状态。所以，相应地我们周围应该存在更多的‘死’脉冲星（宁静中子星）。我们的银河指法含有1000亿颗明亮的恒星，而且已经存在了数十亿年之久。更佳的估计是，我们银河指法今天含有4亿个死脉冲星，而恒星质量黑洞数量的甚至保守估计也达到这一数字的¼——1亿个。如果真有这么多黑洞，而黑洞又无规则地散布在银河系中的话，则最近的一个黑洞也离我们仅仅15光年。既然我们银河系没有什么独特之处，那么宇宙中每个其他的星系也应该含有同样多的黑洞。Ic

星系也可能含有某种很像米切尔的拉普拉斯最初设想的‘黑星’的天体。这样的天体现在称为‘特大质量黑洞’，被认为存在于活动星系和类星体的中心，它们提供的引力能可能解释这些天体的巨大能量来源。一个大小如太阳系、质量数百万倍于太阳质量的黑洞，可以从周围每年食掉一到两颗恒星的物质。在这个过程中，很大一部分恒星质量将遵照爱因斯坦分工E=mc2转变成能量。宁静的超大质量黑洞可能存在于包括我们银河系在内的所有星系星系的中心。

1994年，利用哈勃空间望远镜，在离我们银河系1500万秒差距的星系M87中，发现了一个大小约15万秒差距的热物质盘，在绕该星系中心区运动，速率达到约2百万公里每小时（约510-7 5乘于10的7次方，厘米/秒，几乎是光速的02%）。从M87的中心‘引擎’射出一条长度超过1千秒差距的气体喷流。M87中心吸积盘中的轨道速率决定性地证明，它是一个拥有30亿倍太阳质量的超大质量黑洞引力控制之下，喷流则可解释为从吸积系统的一个极区涌出来的能量。

也是在1994年，牛津大学和基尔大学的天文学家，在称为天鹅座V404的双星系统中证认了一个恒星质量黑洞。我们已经指出，该系统的轨道参数使他们得以给黑洞准确‘量体重’，得出黑洞质量约为太阳的12倍，而围绕它运动的普通恒星仅有太阳质量的70%左右。这是迄今对‘黑星’质量有最精确测量，因而它也是关于黑洞存在的更佳的、独特的证明

有人推测，大爆炸中可能已经产生了大量的微黑洞或原始黑洞，它们提供了宇宙质量的相当大部分。这种微黑洞典型大小同一个原子相当，质量大概是1亿吨（10-11， 10的11次方千克）。没有证据表示这种天体确实存在，但也很难证明它们不存在。

玄景黑洞和白雪圣辉是两个不同类型的角色，难以直接比较谁更厉害。玄景黑洞是一种黑洞形态的大型机器人，它可以吞噬周围的物质，产生强大的引力场，并且可以发射强力的能量射线，具有极高的战斗力。而白雪圣辉则是一名魔法师，掌握着强大的冰雪魔法，可以凭借自己的魔法能力进行攻击和防御。

在战斗中，玄景黑洞的吞噬能力和强大的引力场可以对敌人造成致命的威胁，但是它的攻击方式比较单一，容易被敌人躲避或者反击。而白雪圣辉的魔法能力可以进行多样化的攻击和防御，可以灵活应对各种情况，但是她的身体比较脆弱，容易被敌人攻击造成伤害。

因此，谁更厉害需要根据具体情况来判断。在面对大规模的敌人或者需要破坏性攻击的情况下，玄景黑洞可能更为适合，而在需要灵活应对的情况下，白雪圣辉则更具优势。

黑洞照片是利用南极望远镜等8个亚毫米射电望远镜同时运行，用多个位于不同地方的望远镜在同一时间进行联合观测，最后将数据进行相关性分析之后合并，用有限的数据绘制完整的拍出来的。

黑洞照片(Photo of Black Hole)是以黑洞为拍摄对象的照片。之一张黑洞照片是由事件视界望远镜(Event Horizon Telescope)拍摄的距离地球5500万光年的M87黑洞的照片(M87黑洞照片)。

在2017年4月该计划开始，经过大约5个夜晚的观测，产生了4PB的数据，经过两年多的后续工作，在2019年4月10日21点整召开的全球新闻发布会发布了黑洞照片。

黑洞含义：

黑洞是现代广义相对论中，存在于宇宙空间中的一种天体。黑洞的引力极其强大，使得视界内的逃逸速度大于光速。故而，"黑洞是时空曲率大到光都无法从其事件视界逃脱的天体"。1916年，德国天文学家卡尔·史瓦西通过计算得到了爱因斯坦场方程的一个真空解。

这个解表明，如果一个静态球对称星体实际半径小于一个定值，其周围会产生奇异的现象，即存在一个界面——"视界"，一旦进入这个界面，即使光也无法逃脱。这个定值称作史瓦西半径，这种"不可思议的天体"被美国物理学家约翰·阿奇博尔德·惠勒命名为"黑洞"。

黑洞无法直接观测，但可以借由间接方式得知其存在与质量，并且观测到它对其他事物的影响。借由物体被吸入之前的因黑洞引力带来的加速度导致的摩擦而放出x射线和γ射线的"边缘讯息"，可以获取黑洞存在的讯息。