天文科普
【原創(chuàng)】黑洞的發(fā)現(xiàn)及黑洞的形成
1916年愛因斯坦發(fā)表廣義相對論時，他并不知道，從他的理論會引出黑洞來。
德國物理學家卡爾·史瓦西曾假設了一個完全球狀星體，并用這個廣義相對論理論研究這個完全球狀星體的空間和時間是如何彎曲的。他發(fā)現(xiàn)和證明了，假如星體質量聚集到一個足夠小的球狀區(qū)域里，其半徑小于史瓦西半徑，（不同質量的星球，其史瓦西半徑不同，太陽的史瓦西半徑為三公里，地球的才有9毫米）由于引力的強烈擠壓就會使這個天體的密度無限增大，并產生災難性的坍塌而形成黑洞。
這個密度無限增大坍塌了的天體，為什么叫黑洞呢？因為它有很大很大的引力使其時空彎曲得如同一個球面（稱為界面），以至於其發(fā)射的所有射線包括光在內，都將被吸引入這個天體的中心，而無法逃逸出來。因而我們無論用什么天文望遠鏡，都不能看到它，故稱之為黑洞。直到1967年黑洞這個名稱才由美國物理學家惠勒命名。
究竟實際的星球如何變成黑洞？由于巨大的恒星的核心在自身重力的作用下迅速收縮、塌陷、發(fā)生強力爆炸（這里的迅速實際上是個漫長的過程），這種過程一直進行下去，最后當其氫核燃盡后，其質量是太陽質量的3倍以上時，就成為了中子星，即黑洞。
在黑洞的中心，全部物質被擠壓成為體積無限趨近于零的幾何點，任何強大的力量都不可能把它們分開，這個體積無限趨近于零的幾何點就相當于數(shù)學的“奇點”，它已不能再實用于廣義相對論了，而必須用量子理論去研究說明它。
既然我們無法看到黑洞，我們如何知道它的存在呢？我們可以通過觀察物質被吸進黑洞時發(fā)出的輻射間接得知的，也可以通過黑洞對周圍星球的影響而計算知道。根據(jù)物理學家霍金的研究，隨著黑洞向外發(fā)射能量，它的質量會逐漸減小，最后會消亡。
從以上可以總結出：黑洞是一個完全不同于一般意義星球的天體，它的球半徑小于史瓦西半徑，它的密度極高，引力非常之大，以致于包括光在內，它的一切物質都不能逃逸出來。我們無法看見他，但可以通過觀察它吸入物質時出現(xiàn)的輻射（指能量）和計算它對周圍星體的影響來確定它的存在和位置。
