詳細解說黑洞是怎麼形成的

前一段時間兩個黑洞互相吞噬產生的引力波被科學家發現，各大媒體爭相報導，關於引力波的科普文章也是層出不窮。就是這些科普文章寫得再好，你可能也還是看不懂引力波到底是什麼。為啥？可能是因為你連黑洞是什麼都搞不清楚。今天，我們就來簡單介紹下黑洞。

為了理解黑洞的形成，我們需要了解下恆星的一生。剛開始，大量的氣體在其自身引力的作用下聚集在一起並開始向內收縮。當它收縮的時候，氣體原子之間的碰撞變得越來越頻繁、速度越來越快，這將導致溫度的上升。當溫度越來越高的時候，氫原子的碰撞將不再回彈，而是聚合形成氦，並放出大量的能量。如同氫彈爆炸，發出大量的光和熱。而這些能量又給氣體加熱，使氣體的溫度和壓力繼續上升，直到氣體的壓力足夠平衡自身引力引起的收縮。這個過程好比一個氣球，外層的橡膠想往裡面收縮，而裡面的氣體想往外面跑，當兩者存在平衡時氣球的大小也就不變了。這就是恆星的生命初期，太陽就是例子。

恆星的燃料總有一天會用完的。當燃料用完時，氣體的壓力無法抵抗自身的引力，從而恆星開始收縮。質量越大的恆星，燃料消耗的速度越快。因為質量越大，用來平衡引力收縮的氣體溫度壓力就要越大，而達成這一條件所消耗的燃料就要越多。據推算，太陽的燃料還有50億年才會消耗完。

當恆星燃料消耗完，它會逐漸收縮。根據質量的不同最終會形成「白矮星」、「中子星」、「黑洞」這三種形態。「白矮星」最後是由電子不相容產生的斥力來維持平衡，「中子星」最後是由中子之間不相容產生的斥力來維持平衡，而「黑洞」其質量太大，沒有一種力能和它引力引起的收縮產生平衡，所以它越來越小，形成一個緻密的天體。這就是恆星生命的終結。

由於黑洞引力非常大，連光都逃脫不了。所以我們不能直接看到黑洞，我們只能藉助其引力效應來判斷黑洞的存在。

黑洞不是洞，而是恆星「死掉」後形成的緻密天體。

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