Question

都说黑洞无法被观察到，科学家是如何发现它们的存在的？

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Answer 1

黑洞虽然难以观测，但是却可以根据周围恒星的运行、物质被吞噬时放出的设想，以及黑洞本身的“蒸发”来间接证实黑洞的存在。

人类最早发现的黑洞，实际上就是天鹅座X-1.从命名就能发现，这是X射线的天体。确实，它也是人类研究的第一个X射线源。

物体进入黑洞，是一个非常复杂的过程，不是简单如同吸尘器一样，吸一下灰尘，就进去了。也不像地球周围的小天体，撞击地球那样。因为黑洞的强引力，所以被吸入的物体，早在进入黑洞前，就完成了很大一部分，引力能释放的“工作”。

黑洞由于质量极大而半径又比较小，使周围形成的时空弯曲效应明显，所以视界内的物质无法逃逸，即便是光也无法从视界内逃逸。一般而言天体背后的景象是无法直接观测的，在宇宙中，科学家们观测到某些特殊的现象，发现某处的光却似乎从某种“不明天体”背后绕了过来，绕到人类观测的这一面被观测到，根据人类的研究，那一定是一个引力极大的天体。这可以作为黑洞存在的一个证据。

黑洞质量庞大，也会以引力束缚周围质量较小的天体围绕它旋转，科学家们观测星系中央的位置，发现中央的恒星运行速度极快，也是类似地球绕太阳运行这样椭圆的轨道，但椭圆轨道的中心部分却难以观测，有时还能观测到明亮的能量辐射，根据人类目前的理论，那很可能就是黑洞。当恒星距离黑洞太近的时候，恒星会被逐渐撕裂，可以看到奇特的现象，比如吸积盘等。在宇宙中，所有的星系中心地带都有某种引力超大但却难以观测的天体，从周围恒星和星云的运行方式来看，它们应该都是黑洞。

Answer 2

人类是如何发现黑洞存在的呢？黑洞究竟是什么东西？

“科学家是如何发现第一个超级黑洞的？由谁发现的？什么时候发觉？请解释一下第一个超级黑洞怎样被发现了。”并没有哪一位科学家能够独领风骚发现黑洞的荣誉。在表述科学家怎样发现黑洞存有的征兆以前，必须掌握两根极为重要的物理背景信息。一切大于绝对零度（-273℃）的星体都是会发送出热量，辐射源的峰值波长在于星体温度。比如，太阳外表温度大概6000开，但当它排出做到最高值时，便以绿色光的方式展现出来。 如果一个星体温度在100万度上下，它最高值发送就会是X射线。行星一般因与热流压力和辐射源工作压力相关的吸引力而可免于塌缩。可是，一旦热量由来（核聚变反应）断开，行星便会塌缩。事实上，当行星变得更加高密度时，除开空气压力，还有其他能量会相抵吸引力，例如孔径仅是10公里中子星。但天体物理学家钱德拉塞卡尔证实，一旦行星超过了一个较大品质，将并没有其他东西可以和吸引力对抗。因而，假如我们在太空中发现了一个致密天体，其品质超过临界质量，我们就能明确这是一个超级黑洞。返回找寻超级黑洞问题上：假如什么也没有能逃出超级黑洞，超级黑洞又如何被发现了呢？试想一个双星系统，一个是超级黑洞，另一个是正常的行星。假如正常的行星的绝缘层极其贴近超级黑洞，超级黑洞猛烈地吸引力便会吸走正常的行星气体，把它撕破、吞食。但是，因为角动量守恒，汽体不容易立即深陷超级黑洞，务必紧紧围绕它运转一段时间，才能被吸进。因此，超级黑洞周边形成了一个盘类构造，汽体被超级黑洞迟缓消化吸收。当汽体绕园盘轨道运行时，它环境温度会提升到上百万度，传出光谱仪中X射线的部分辐射源（依据之上第一条注解）。因此，当我们在上空检测到X射线源，就证明该点存有加温到上百万度气体，而超级黑洞四周的吸积盘便是完成这一点的体制之一。假如传出X射线的软件是一个双星系统，那就可以证实在其中一颗行星是一个致密天体（中子星或超级黑洞）。双星系统对科学家的探索非常有利，它能帮助我们精确测量出系统内行星的品质（依据开普勒定律）。假如致密天体的品质超过以上所提到的临界质量，就可以知道它是一个超级黑洞，之上就是发现黑洞的形式。

Answer 3

通过研究黑洞的特性观察到的，虽然黑洞无法被观察但是它在却有一些肉眼可见的特性。

Answer 4

科学家发现宇宙中的光经过黑洞时会出现光折射现象，科学家只要发现宇宙中某个地方发生光折射就判断出黑洞的位置和大小了，这样就发现它的存在。

Answer 5

黑洞虽然无法被观察到，但是黑洞引力非常强，他周围的物体都会被它吸引走，科学家就是通过观察到了周围的星球被它吞噬，而发现的黑洞