你知道黑洞吗？黑洞是如何形成的？

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黑洞有一些内在的迷人之处，也许是因为黑洞是潜伏在太空中看不见的野兽，有时会把经过的星星撕碎，然后把它们的残骸弄散。无论如何，这些奇怪的宇宙物体继续吸引着科学家和普通人。但是黑洞从何而来呢？它们是如何形成的？是什么赋予了它们如此可怕的破坏力？(史蒂芬霍金关于黑洞最遥远的想法)在回答这个问题之前，我们不得不问一个更基本的问题：黑洞到底是什么？

博科园-科学科普：新泽西州普林斯顿大学的天体物理学家Neta Bahcall在Live Science上说：基本上，它是一个物体或空间中的一个点，那里的引力非常强，任何东西都无法逃脱，甚至光波也被吸进去，这就是黑洞之所以是“黑”的原因。这些奇形怪状的物体像凤凰一样从死星的灰烬中冒出来。当大质量恒星到达生命终点时，它们聚变形成的氢气几乎耗尽。因此这些巨大的恒星开始燃烧氦，将剩余的原子融合成更重的元素，直到铁为止。

澳大利亚天体物理学和超级计算中心的史文朋理工大学(Swinburne University of Technology)表示，铁的聚变不再提供足够的能量支撑恒星的外层。这些顶层向内坍缩，然后爆炸，形成一个强大而明亮的爆炸，被称为超新星。然而这颗恒星的一小部分还留在后面。阿尔伯特·爱因斯坦的广义相对论预测，如果这颗残骸的质量是太阳的三倍，那么这颗残骸恒星的强大引力将会压倒一切，由它构成的物质将被粉碎到一个无限小的点，密度无限。已知的物理定律实际上无法处理这种令人费解的无穷大。

超大质量黑洞以球形的形式向外喷射，就像这个对黑洞的艺术构想所描绘的那样。图片：NASA/JPL-Caltech

在某种程度上，它们会崩溃，目前并不知道会发生什么。如果这颗恒星的痕迹是单独存在的，那么黑洞一般就会呆在那里不做什么。但是，如果气体和尘埃环绕在物体周围，这些物质就会被吸入黑洞的胃中，当气体和尘埃升温时，就会产生明亮的光脉冲，就像水进入排水沟一样旋转。黑洞会把这些质量物质吸收到它自己的物质中，让物体生长。如果两个黑洞相遇，每个黑洞的强大引力会相互吸引，它们会越来越近，相互围绕对方旋转。集体质量会震动附近的时空结构，发出引力波。

2015年天文学家通过激光干涉引力波天文台(LIGO)发现了这种引力波。这是我们第一次真正看到黑洞并确认它们的存在，结果也很好地证实了爱因斯坦的预测方程。科学家们之前已经发现了黑洞存在的间接证据，目睹了银河系中心的恒星围绕着一个巨大而看不见的物体旋转。这种超大质量黑洞的质量是太阳的数十亿倍，这是一个悬而未决的问题。研究人员认为，这些超大质量黑洞曾经比现在小得多，在我们的宇宙早期，它们形成的黑洞体积更小。

随着宇宙时间的推移，这些物体吸收了气体和尘埃并彼此融合成长，最终成为巨大的怪物，但很多细节仍不清楚。天文学家已经观测到了被称为类星体的天体，它们发出的光比数千个星系的总和还要亮，而且被认为是由吞噬物质的超大质量黑洞提供能量的。类星体的历史可以追溯到大爆炸后的第一个十亿年，那时我们的宇宙形成了，这让科学家们对如此巨大的物体是如何如此迅速地形成感到困惑，这确实凸显了问题的复杂性，也增加了问题的复杂性。未来的科学探索之路还很长，也许还要数代人的努力才能最终探索出个所以然来！

博科园-科学科普｜文：Adam Mann/Live Science

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本文选自：今日头条