黑洞为什么是黑的？是天体还是时空隧道？
在知识时代、信息交流发达的时代，对于“黑洞”一词，想必很多人都有所耳闻，尤其是在2019年4月10日由事件视界望远镜（Event Horizon Telescope）拍摄的黑洞照片（Photo of Black Hole）首次公布，这个像蜂窝煤一样的照片是人类首次拍摄的黑洞形象，它是来自于距离地球5500万光年的M87星系中心的超大质量黑洞。
这张照片的获得并不是那么简单的，它是从2017年4月5日起，8座大型射电望远镜连续数天进行联合观测，并且又经过2年的数据整理分析，我们才能一睹黑洞的真容。当然这实际并非黑洞的真容，只不过是它的“事件视界外的“光环”而已。
黑洞发展史
黑洞是一种特殊的天体，记住它是天体，并非是字面上所理解的“洞”。从牛顿力学角度来理解，我们知道任何天体都有其逃逸速度，简单来理解就是一个物体能脱离该天体的最小初速度，地球的逃逸速度就是11.2公里每秒。那么是否存在这样一个天体，它的逃逸速度超过光速，这就意味着世间的一切物体包括光字都无法逃逸出来。
其实这就是拉普拉斯所说的“宇宙中最大的天体是看不见的，因为光都无法从这颗天体逃出来”，拉普拉斯把这类可能存在的天体称之为暗星。但实际上这种思想是由米歇尔最早提出的，只不过拉普拉斯把它归纳到自己的著作《宇宙系统论》里。
爱因斯坦在提出广义相对论后曾用场方程来研究这种特殊的天体，发现了场方程的一个特解正好满足这种特殊天体的存在。但那个时代这个特殊天体还没有“黑洞”这个名字，直到1967年惠勒在一场演讲中使用“黑洞”这个名字，之后这个特殊天体的“黑洞”之名才流传开来。
黑洞种类
黑洞的含义大家都清楚了，从质量大小上来分类黑洞可以分为三种：
一、原初黑洞：这类黑洞目前并没有被发现，只是科学家假想出来的一种黑洞类型，只不过它们的质量都很小，霍金认为这类型黑洞应该广泛存在于宇宙空间中。在宇宙大爆炸初期，一切的物质和能量都来源于那个无限致密的奇点，在大爆炸瞬间部分物质被极速压缩，被挤压成质量微小的黑洞。
通过分析计算表明，原初黑洞的质量范围在十万分之一克到10亿吨之间，较大的原初黑洞质量也不会超过一颗小行星。按照计算模型这类小黑洞温度超过1200亿开尔文，有很强的辐射，因此可能很快的消失殆尽。
二、恒星级别黑洞：1928年钱德拉塞卡提出黑洞是由恒星演化到生命后期形成，由于无法阻挡自身的引力而向中心快速坍缩，最终形成致密恒星。致密恒星有三种：白矮星、中子星和黑洞。质量小于1.4倍太阳质量（钱德拉塞卡极限）恒星会演化为白矮星；当质量大于1.4倍太阳质量小于3.2倍太阳质量（奥本海默—沃尔可夫极限）恒星会演化为中子星。当质量大于3.2倍太阳质量最终产生黑洞。
三、超大质量黑洞：这类黑洞一般都存在于星系的中心，质量巨大，例如银河系的中心就有一个超大质量黑洞人马座A*，它的直径范围4400万公里，这差不多为水星到太阳的距离了（4600万公里）。还有本文开头介绍的第一张黑洞照片，就是一个超大质量黑洞的照片，科学家认为它们的存在，起着很好的凝固星系的作用。
黑洞为什么看不见？
其实前文已经提到很多了，黑洞看不见是理论上的说法，这也是它名字的由来，因为质量大致密，让一颗天体的逃逸速度大于光速，这也就意味着宇宙中最快的速度光速，也无法逃脱出去，我们看见一个物体就是因为它发光或者反射光进入我们的眼睛，而黑洞无法反射光。
但是黑洞的吸积盘我们是可以看到的，黑洞就像是一个永不满足的贪婪着，它们会吞噬靠近的一切物体，当一颗恒星接近黑洞，会逐渐的被剥离吞噬，这个过程中会在黑洞周围形成高能高热的吸积盘，这个时候我们是可以观测到的，但也并不是真正的黑洞。
霍金关于黑洞的看法
霍金是一位著名的宇宙学家和理论物理学家，一生中比较大的贡献就是在研究宇宙学和黑洞上。1970年霍金发现黑洞视界面积不减定理：黑洞的视界面积永远不可能减小，当多于一个黑洞合并时，其总的视界面积也如此。
后来霍金继续对黑洞进行研究，霍金认为黑洞并不是一毛不拔的，而是有着黑洞辐射的存在或者说是霍金辐射。从量子力学的角度出发，整个宇宙空间内都充满了虚粒子和虚反粒子组成的粒子对，它们会不断的结合湮灭，之后再次出现结合湮灭。
正常情况下这个过程并没有特殊的地方，但如果是在黑洞的边缘上发生这种情况，那么就有意思了。当这对粒子中的一个成员落进黑洞彻底消失出不来，那么另外一个粒子就获得能量跑掉了，这在某种意义上来说就是黑洞的辐射。但是大质量黑洞如果存在辐射过程是很缓慢的，因此无从测量。要想验证霍金辐射最好的对象就是原初黑洞或者说是人工制造的黑洞。
因此说从霍金的角度来说黑洞并不是想象中的那么黑。
文/科学黑洞，图片来源网络侵删。
对于宇宙的探索，人类从来都没有停止过自己的步伐。然而由于科技的限制，人类对于宇宙的探索仍然停留在初级的层面。对于无边无际的宇宙，虽然充满了好奇，但仍需要很长的时间来进行探索。相信黑洞各位都听过，然而你知道为什么黑洞是黑的，他是天体还是时空隧道？
在2019年4月10日，世界上第一张黑洞照片首次公布，吸引了人们对黑洞的关注，然而无数的科学家在探索黑洞的道路上，不知付出了多少心血。然而黑洞的内部到底有什么？为什么黑洞是黑的？等很多的问题仍然需要深刻了解。黑洞是一颗拥有超大质量的天体，在一颗新的恒星爆炸了未期留下来的一颗核，科学家研究发现，如果恒星的质量越来越大，那么黑洞就可能会因此而产生。黑洞其实并不是黑的，很多人都从字面意思去理解了黑洞，黑洞其实是宇宙中的一种特殊的存在。而且黑洞是一种特殊的天体，是天体中的一种形式，不是一个洞。因此我们不能从字面意思去理解黑洞。
黑洞究竟是不是时空隧道？这一点没有人知道，但黑洞是一个天体，这一点是经过科学家考证得出的。黑洞具有超强的吸引力，根据牛顿力学的角度来去理解就是拥有的逃逸速度，也就是我们在高中课本上学到的一个物体，能脱离一个恒星的最大速度。也就是说一旦所有的物体被吸引到这样一个天体之中，就没有一点办法能够脱离出来。而黑洞是时空隧道，这一点没有完全的证据可以表明，也很难实现，毕竟黑洞存在宇宙之中，如果人一旦进入黑洞，可能就无法出来。
人类能看到物体是因为物体能够反射光，然而因为黑洞的超强吸力，黑洞无法反射光，因而黑洞被人们理解为是黑的。其实并不是黑洞，是黑的还是由于我们无法看见。宇宙还需要科学家们的继续努力，还需要人类的探索。让我们一起持续关注。
