黑洞是宇宙中最可怕天体，它是恒星的毁灭者，但它却因恒星而生！

黑洞是宇宙中最可怕的天体，但原本只是广义相对论预言的产物。1915年爱因斯坦提出引力不是力，而是质量和能量弯曲时空的结果。时空像一张薄膜，物体质量越大造成的弯曲越强。他的场方程描述了物质如何塑造时空几何。

1916年，德国物理学家卡尔·史瓦西在研究广义相对论时，得出了一个真空解。这个解描述当物质密度极高时，时空弯曲到极端，会形成一个“奇点”，周围环绕着“事件视界”，这是一个不可逃逸的边界，史瓦西半径定义其大小。 史瓦西解暗示，如果物质压缩到极小体积，引力会强到连光都无法逃脱。这就是黑洞的雏形。

但爱因斯坦本人对黑洞持怀疑态度。他认为史瓦西解是数学上的“奇异解”，不代表物理现实。当时大多数物理学家都同意黑洞只是理论产物，宇宙中不会存在。然而直到20世纪中叶，益于理论突破和观测进步，黑洞才从理论走向现实。

黑洞无疑是最令人可怕的天体之一。虽然他是恒星的毁灭者，但是他却因恒星而生。一般来说黑洞的形成源于30倍左右恒星在生命末期坍缩而成。这个过程像一场死亡之舞，其源于核燃料耗尽和引力的胜利。

在之前的文章中我们曾讲过，恒星的一生需要依靠核聚变来维持平衡，起初核心利用氢融合成氦，然后释放能量对抗引力塌陷。当氦消耗之后他会继续聚变碳释放能量，从而一步步消耗下去。然而恒星的燃料并非无穷无尽，终有一天会消耗殆尽，当耗尽之时，就是恒星毁灭之日，因为燃料耗尽之后便无法继续聚变产生能量抵抗引力，最终内部引力被打破，导致恒星瓦解走向灭亡的命运。

根据恒星质量的差异，死亡方式也有所不同，一般低质量恒星的内部聚变相对温和，他们通常聚变到碳便无法进行聚变，因为所需的压力更高，低质量恒星无法达到，最终没有了能量来源，外层会膨胀成红巨星，并将物质抛射出去，留下一颗致密的核心，也就是白矮星。

但大质量恒星不同，它们由于质量更大引力压缩更强，核聚变反应也更加剧烈，当层层耗尽之后，最终会在铁停止。因为铁融合不释放能量，反而吸收能量，最终导致核心无法支撑，发生可怕的爆炸。

在爆炸后会留下一个更致密的内核，假如这个内核超过太阳质量的1.4倍，也就是钱德拉塞卡极限，那么电子简并压无法抵抗引力，内核会继续坍缩，并将物质的电子都压入原子核中，同质子结合形成紧密的中子，就形成了中子星。

假如内核的质量超过太阳质量的3.2倍，这个极限也称奥本海默极限，那么中子简并压也无法抵抗引力，最终中子崩塌，形成宇宙中最可怕的天体黑洞。黑洞一旦形成，便开始疯狂“吞噬”周围物质。没有任何物质可以逃脱他的引力魔爪。

即便是光也无法逃脱，这意味着我们不可能通过肉眼一睹它的真容，只能通过间接的方式发现它的行踪。比如看见一颗奇怪的恒星围绕一个看不见的引力源运动，或者它在吞噬物质后形成的吸积盘才能发现它、

不过黑洞并非单一类型，除了恒星级黑洞外，还有超大质量黑洞，他们一般都位于星系的核心，维持星系的稳定运行，质量通常是恒星级黑洞的数百万倍。如我们银河系中心的人马座A*，其质量就高达400万太阳质量。

然而这类黑洞的形成至今是一个谜，天文学家推测可能源于气体云直接坍缩或多次合并形成。但目前还没有实质的证据。因此超大质量黑洞仍是目前科学家研究的重点对象。