黑洞可不是個簡單的“洞”，光線見它都得拐彎“走”

據《科技日報》報道，1915年11月25日，愛因斯坦發表的廣義相對論在天文界與物理界掀起了軒然大波。1916年，德國物理學家、天文學家卡爾·史瓦西通過計算得到了愛因斯坦引力場方程的一個真空解——史瓦西半徑，預言了太空中存在一種“不可思議的天體”。1967年，這種“不可思議的天體”被美國物理學家約翰·阿奇巴德·惠勒命名為黑洞。那麼，什麼是黑洞？黑洞有哪些類型？科學家是如何發現它們的？

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2017年7月9日，市民在中國人工智能小鎮利用VR技術體驗進入黑洞。

（龍巍/人民圖片）

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《科技日報》介紹，根據目前天文學家和物理學家的理解，黑洞是質量足夠大的恆星在燃料耗盡之后，發生引力坍縮而產生的體積小、密度大的天體。據新華社報道，黑洞的類型主要有以下兩種，即恆星級黑洞和超大質量黑洞。恆星級黑洞是大質量主序恆星滅亡后的產物，可以被認為是恆星的某個階段，其質量與超大質量黑洞相比較小﹔超大質量黑洞是一種超大黑洞，其質量是太陽質量的100萬倍至100億倍。科學界普遍認為，超大質量黑洞廣泛存在於各個星系中。

對於黑洞的發現，科學家們自有辦法。據新華社報道，科學家們常用以下幾種方法發現黑洞：

1、尋找彎曲的光線。黑洞會產生強大的引力場，包括光在內的任何東西都會在引力場附近發生彎曲，所以科學家們可以通過彎曲光線找到黑洞﹔

2、觀察星星的運動軌跡。黑洞的引力會對附近天體產生影響，所以如果科學家們發現在一個范圍內，所有恆星都圍繞著一個黑暗的中心運動，就意味著這個黑暗的中心可能是黑洞﹔

3、X射線泄露黑洞行蹤。當黑洞吞噬物質時，會在黑洞視界外圍形成一個旋轉的氣體吸積盤或者噴流。吸積盤和噴流能夠產生X射線，所以科學家可以通過捕捉宇宙中的X射線推斷黑洞的存在﹔

4、通過引力波尋找黑洞。2015年9月14日人類首次探測到的引力波就來自於兩個黑洞的並合，而引力波也是黑洞以及雙黑洞系統存在的最有力証據。（肖原）

本文由中國航天科技集團一院火箭設計師錢航進行科學性把關。