杨先碧

宇宙中最黑暗的地方是哪里？我们几乎可以脱口而出：黑洞！黑洞也是宇宙中最神秘的天体，它因难以探测而一度被人认为是仅仅存在于科幻小说中的天体。然而，越来越多的科学探索证实了黑洞的确存在于茫茫宇宙中。2020年，诺贝尔物理学奖首次颁发给了研究黑洞的科学家，他们分别是数学家罗杰·彭罗斯、德国天体物理学家赖因哈德·根策尔和美国天体物理学家安德烈亚·盖兹。

看不见的天体

1915年11月25日，物理学家爱因斯坦向外界介绍了自己创立的广义相对论，指出万有引力的本质就是时空弯曲。不到一个月后，德国物理学家施瓦西根据这个理论发现，如果一个天体质量特别大而半径又特别小，强烈的时空弯曲所形成的“凹坑”会将其隐藏起来。

同时，施瓦西还由此推导出天体的视界半径。所谓视界半径，就是看得见的半径。后来科学界将其称之为“施瓦西半径”，它等于万有引力常数乘以2倍天体质量，再除以光速的平方。如果一个天体的真实半径大于施瓦西半径，它就能被我们看到;反之，它就会消失于我们的视野之外。

宇宙中真的有看不见的天体吗？一些恒星在燃料逐渐消耗减少的过程中，会不断坍缩，真实半径逐渐减小。如果其坍缩到真实半径比施瓦西半径还小时，我们就看不到这颗星星了。虽然这颗星星“隐身”了，但是它还是真实存在的。1962 年，美国天文学家罗伯特·狄克将这种消失于人们视野外的天体称为“黑洞”。……