為什麼黑洞是黑色的？是什麼賦予了它如此強大的破壞力

黑洞有一些本質上令人著迷的東西。也許是因為它們是藏在太空中的隱形野獸，有時會將過往的星星撕成兩半然後四處散射它們的殘骸。不管是什麼，這些奇怪的宇宙物體一直吸引著科學家和非專業人士的眼球。 但黑洞來自哪裡？它們是如何形成的，是什麼賦予它們如此強大的破壞力？

在我們回答這個問題之前，我們不得不提出一個更基本的問題：什麼是黑洞？新澤西州普林斯頓大學的天體物理學家Neta Bahcall對於黑洞的描述是：基本上，它是太空中的一個物體或一個點，由於它的引力太強，以至於沒有任何東西可以逃脫它的掌握。 即使是光波也被吸入，這就是為什麼黑洞是黑色的。

如這位藝術家的黑洞概念圖所示，超大質量黑洞以球狀的形式向外噴射

這些奇怪的黑洞就像鳳凰般，從死亡恆星的灰燼中涅槃重生。當大質量恆星到達生命的盡頭時，能夠聚變形成氦的氫幾乎耗盡。根據澳大利亞天體物理和超級計算中心的斯溫伯恩科技大學的說法，怪物恆星開始燃燒氦，將剩餘的原子融合成更重的元素，一直到鐵的形成，它的聚變不再能夠提供足夠的能量來支撐恆星的外層，這些外層會向內坍塌，然後一個強大而耀眼的爆炸會產生，這就是超新星的誕生。

然而恆星的一小部分仍然殘留，這就是黑洞的形成。根據美國宇航局局的說法，阿爾伯特愛因斯坦的廣義相對論曾經預測，如果這個殘餘恆星的質量是太陽質量的三倍，那麼殘餘恆星強大的引力將會壓倒一切，它所產生的物質將被壓碎成一個無限小而且密度無限的點。已知的物理定律並不能真正處理這種令人費解的不定式。在某種程度上，它們崩潰了，科學家真的不知道會發生什麼。

如果這個恆星殘餘是孤零零存在的，那麼黑洞通常僅僅是在那裡存在，並沒有太多的事情可做。但是如果氣體和灰塵圍繞著這個物體，那麼這種物質將被吸入黑洞的肚中，當氣體和灰塵升溫時會產生明亮的光脈衝，然後就像水進入排水管一樣旋渦翻滾。黑洞將把其餘物體的質量吸收到到本體中，於是黑洞開始生長。

如果兩個黑洞相遇，每個黑洞的強大引力將會吸引另一個黑洞，它們將越來越近，彼此圍繞旋轉。他們共同的質量將撼動附近時空的結構，發出引力波。在2015年，天文學家通過LIGO天文台發現了這樣的引力波。這是我們第一次真正看到黑洞，並確認它們存在，這個結果也是對愛因斯坦預測方程式的一個美麗的驗證。科學家們之前已經發現了黑洞的間接證據，目睹了我們銀河系中心的恆星在一個巨大的不可見物體周圍運行。這種超大質量黑洞 ，它的質量可以達到太陽質量的數十億倍，它究竟如何形成的是一個懸而未決的問題。

研究人員認為這些超大質量黑洞曾經小得多，在我們宇宙的早期，只是形成了尺寸相對較小的黑洞。在宇宙的變遷中，這些物體吸收了氣體和塵埃，並相互融合生長，最終成為巨大的怪物。但是這個故事發展的許多細節仍然模糊不清。

天文學家已經觀察到一種稱為類星體的物體，這些物體比數千個星系一起發出的光還亮，科學家認為它的動力是由消耗物質的超大質量黑洞提供的。在大爆炸之後的第一個十億年，當我們的宇宙形成時，類星體就已經存在了，這讓科學家們不禁撓頭，想知道這麼巨大的物體為何如此迅速的形成。關於這個問題確實很複雜，對於科學家來說它仍然是一個非常活躍的研究課題。

黑洞就是如此神秘，威力如此巨大，超大質量黑洞如何形成的？它和類星體又是什麼關係？所有這些依然讓科學人士困惑不解和著迷。

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