黑洞的一生
图片来源：NASA
浩瀚无垠的宇宙中，居住着许多天体，有热情似火的太阳，有充满生机的地球，有调皮捣蛋的彗星，但是，也有天体扮演了“邪恶”的角色，那就是黑洞。黑洞的胃口非常大，可以吞噬一切，甚至连光都不放过。所以，当有的小星星不听话时，它的妈妈就会告诉它：“如果你还这么调皮，我就把你送给黑洞！”
黑洞，可以称得上宇宙中最奇怪的天体了，看起来，它是个黑咕隆咚的球，但这并不是所谓的黑洞，而是事件视界，也就是它的边界。如果不小心掉进了黑洞，除非你跑得比光快，不然就逃脱不了黑洞的事件视界。但是，光已经是宇宙中的速度冠军了，把光都吸进去的黑洞，只能是黑色的了。
黑洞，是怎么诞生的呢？在恒星的内部，存在着两种力量——引力与辐射压，它们以一种奇妙的方式维持着恒星的平衡，太阳就是如此。但是，有些恒星的质量非常大，比太阳还大好几倍。有一天，这种平衡被打破了，大恒星中的引力打败了辐射，于是，连同着它们的家园，恒星内部发生了爆炸。当大恒星燃烧殆尽后，会剩下一个核，这个核可能会形成一颗中子星。但是，如果最初的大恒星再大一些，这个核就会变成黑洞。
由恒星变成的黑洞，叫做恒星黑洞，这也是最常见的黑洞类型。目前已知最大的恒星黑洞的质量是太阳的15倍左右。当然，宇宙中还有更大的黑洞，叫超大质量黑洞，然而“超大”也无法形容出它的大，其质量介于100万倍至100亿倍太阳质量之间。
那么，黑洞里面到底是什么？是一个密度无限大的点（奇点）。像宇宙中其他未解之谜一样，这个点到底是什么，我们也没完全弄清。然而，那些数值巨大的质量，全部都在这个点上，在它周围一定范围内的所有东西，都无法逃脱它的引力，这个范围是一个球面，也就是事件视界。有人将黑洞比喻成瀑布，当你从水流上游游向一座瀑布，水流会越来越快，有一个位置，这里的水流与你游泳的最快速度相等，一旦越过了这个地方，你就会被瀑布带走，再也回不来了。而在黑洞中，这个地方就是事件视界。
黑洞诞生于大质量恒星的爆炸，那它的结局又会是怎样的呢？黑洞不会永远存在，从外界看来，黑洞在慢慢蒸发。黑洞越小，蒸发速度越快，直到完全蒸发。
那么，地球会不会也有一天被吸进黑洞呢？我们知道，地球会绕着一颗恒星转，那就是太阳，如果太阳被一个黑洞所取代，地球还是会保持它的轨道，围绕黑洞旋转。不过，没有了太阳的光和热，地球上的生命就不可能存在了。另外，虽然太空中有超过十亿个黑洞，但值得庆幸的是，它们都不是地球的邻居，即使是最近的黑洞，也距离我们约3000光年左右呢。
作者：董依明
审稿：于颖卓，中科院地理科学与资源研究所博士
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