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在一個晴朗的夜晚，走到戶外尋找射手座。在它之外的某個地方潛藏著一個天界怪物（你不必緊張，離我們非常遙遠）：一個超大質量的黑洞。你看不到它；它被塵埃遮住了，況且它本身還是全黑的，離我們有大約 27000 光年之遙。但我們相信它是存在的，就位於我們銀河系的中心。

我們怎麼能如此肯定呢？它是怎麼到那裡的？

先來說重要的事情。既然沒有人見過黑洞，我們是如何知道它們的？

黑洞通常被視為 20 世紀的一項發現，但這個想法可以追溯到 1783 年，當時約克郡的牧師兼業餘哲學家約翰·米歇爾向倫敦皇家學會提交了一篇思辨性的論文。

米歇爾正在研究如何測量恆星的距離和大小的問題（即使是現在，這個問題也讓天文學家們頭疼）。他的出發點是艾薩克·牛頓的光的微粒說——光是由無窮小的微粒構成的。米歇爾推理說，恆星發出的光會由於恆星引力的作用而放慢速度。可以藉由光速放緩的量來計算恆星的質量，進而算出恆星與地球的距離。

1784 年，米歇爾的長篇論文發表在皇家學會的內部刊物《哲學會刊》上。它主要關注如何在地球上用稜鏡測量這些數據，但除此之外還包含著一個遐想。

米歇爾推論說，如果恆星的質量足夠大，它的引力將會非常強，甚至連光都無法逃脫它的控制。其計算結果是，恆星的直徑需要比太陽的直徑大 500 倍左右，才能以這種方式擒獲光。他寫道，如果存在這樣一個天體，那麼，「它的光永遠也到不了我們這裡」。

這個完全原創的想法偏離了米歇爾的目標，遂被擱置起來。「我不會就此做進一步的研究。」他寫道。

米歇爾沒有食言。他於 1793 年去世，似乎再未提及這個想法。

幾年以後，法國學者皮埃爾-西蒙·拉普拉斯在推測非常大的恆星的性質時提出了同樣的想法。它們的引力是如此之大，以至於沒有光能夠從其表面逸出。因此，宇宙中最大的物體可能是看不見的。

拉普拉斯或許曾打算深入研究這個想法。然而，到了 1804 年，一種新的理論使之變得過時，該理論認為光不是一束粒子，而是一種波。如果是這樣，光將不受引力的影響。這個想法於是被遺忘了。

回到黑暗

1915 年，阿爾伯特·愛因斯坦的廣義相對論使情況峰迴路轉，它將引力定義為像恆星這樣的大質量物體所引起的時空扭曲。

「黑洞」很容易讓人望文生義地想像成一個「大黑窟窿」，其實不然。所謂「黑洞」，就是這樣一種天體：它的引力場是如此之強，就連光也不能逃脫出來。

根據廣義相對論，引力場將使時空彎曲。當恆星的體積很大時，它的引力場對時空幾乎沒什麼影響，從恆星表面上某一點發的光可以朝任何方向沿直線射出。而恆星的半徑越小，它對周圍的時空彎曲作用就越大，朝某些角度發出的光就將沿彎曲空間返回恆星表面。

等恆星的半徑小到一特定值（天文學上叫「史瓦西半徑」）時，就連垂直表面發射的光都被捕獲了。到這時，恆星就變成了黑洞。說它「黑」，是指它就像宇宙中的無底洞，任何物質一旦掉進去，「似乎」就再不能逃出。實際上黑洞真正是「隱形」的，等一會兒我們會講到。

那麼，黑洞是怎樣形成的呢？其實，跟白矮星和中子星一樣，黑洞很可能也是由恆星演化而來的。

我們曾經比較詳細地介紹了白矮星和中子星形成的過程。當一顆恆星衰老時，它的熱核反應已經耗盡了中心的燃料（氫），由中心產生的能量已經不多了。這樣，它再也沒有足夠的力量來承擔起外殼巨大的重量。所以在外殼的重壓之下，核心開始坍縮，直到最後形成體積小、密度大的星體，重新有能力與壓力平衡。

質量小一些的恆星主要演化成白矮星，質量比較大的恆星則有可能形成中子星。而根據科學家的計算，中子星的總質量不能大於三倍太陽的質量。如果超過了這個值，那麼將再沒有什麼力能與自身重力相抗衡了，從而引發另一次大坍縮。

這次，根據科學家的猜想，物質將不可阻擋地向著中心點進軍，直至成為一個體積趨於零、密度趨向無限大的「點」。而當它的半徑一旦收縮到一定程度(史瓦西半徑)，正象我們上面介紹的那樣，巨大的引力就使得即使光也無法向外射出，從而切斷了恆星與外界的一切聯繫——「黑洞」誕生了。

與別的天體相比，黑洞是顯得太特殊了。例如，黑洞有「隱身術」，人們無法直接觀察到它，連科學家都只能對它內部結構提出各種猜想。那麼，黑洞是怎麼把自己隱藏起來的呢？答案就是——彎曲的空間。我們都知道，光是沿直線傳播的。這是一個最基本的常識。可是根據廣義相對論，空間會在引力場作用下彎曲。這時候，光雖然仍然沿任意兩點間的最短距離傳播，但走的已經不是直線，而是曲線。形象地講，好像光本來是要走直線的，只不過強大的引力把它拉得偏離了原來的方向。

在地球上，由於引力場作用很小，這種彎曲是微乎其微的。而在黑洞周圍，空間的這種變形非常大。這樣，即使是被黑洞擋著的恆星發出的光，雖然有一部分會落入黑洞中消失，可另一部分光線會通過彎曲的空間中繞過黑洞而到達地球。

黑洞首先這個形體現在還沒有太了解，只知道它的密度非常的，一個天體的密度非常大，就需要足夠的質量，龐大的質量要聚積到一個很小的空間中，需要非常強的引力場去約束，並不一定要恆星，由大量重元素堆積就可以形成中心非常強的引力場，中心部位密度會達到一定的上限，同是也會有能量輻射出來，只是這個過程應該比較慢。

有可能 不過也有其他可能 誰知道呢 人類也不過幾千年的文明 觀測不到

星系中心的黑洞很可能不是恆星坍縮形成的，而是宇宙早期星雲直接坍縮形成。而星系才是超大質量黑洞創造的。恆星級黑洞才是大質量恆星死亡後生成的