宇宙中怪异的巨人们都保有着自己的秘密。

“黑洞”，尽管它们有名字，但这些神秘的物体并不是空虚的。它们是宇宙中密度最大的天体之一，质量从恒星大小到数亿颗恒星不等。它们的引力场如此强烈，以至于在某个时间点上，甚至连光都无法逃脱，这让我们绝望地猜测，现实是如何在它们的事件视界之外表现出来的。

因此，黑洞能激发我们无穷的想象力也就不足为奇了。它们令人困惑，令人兴奋，充满了我们尚未了解的关于物理学和太空的秘密。因此，废话不多说，让我们深入了解黑洞的一些你以前可能不知道的方面吧。

它们并非不可避免（某种程度上）

你可能会问，“如果光不能逃离黑洞，我们怎么能对它们进行成像？”事实上，当事件视界望远镜首次对黑洞（或者更确切地说，是黑洞的阴影）进行成像时，这是一个重大新闻，这是怪物的剪影，与被其引力拉到它身上的过热物质的光芒相映成趣。黑洞被恒星物质包围，被黑洞的引力粉碎，当它越来越靠近视界时会过热。

但是，黑洞有时会吐出它们几乎被遗忘的物质，有时是在天文学家将某个物体置于其命运的几年后。诚然，这些东西并没有通过视界；它在发生之前就被黑洞喷出了。所以，也许更公平地说，黑洞在玩它的食物。

双黑洞使时空结构摇摆不定

早在2015年，研究人员就首次发现了引力波：由黑洞和其他致密物体的相互作用引起的，难以察觉的时空拉伸和挤压。但去年，几个科学联盟发现了一些迹象，表明超大质量黑洞双子星极有可能是引力波背景的罪魁祸首：此时此刻，持续不断的引力波海洋正在穿过你我。

霍金发明了“意大利面化”一词

当一颗恒星经过一个黑洞太近时，它就被它的引力场束缚住了。最终，这颗恒星离黑洞足够近，以至于它被拉伸并旋转进入黑洞的吸积盘，或周围的过热物质集合。（如果你太接近黑洞，同样的事情也会发生在你身上。）这个过程被称为意大利面化，是因为意大利面很好吃吗？。不，我只是在开玩笑：这是因为恒星的物质被拉伸和压缩了。意大利面化是已故天体物理学家史蒂芬·霍金在他的开创性著作《时间简史》中创造的一个术语。

我们不知道中等黑洞在哪里

你可能知道一些巨大的黑洞，就像那些潜伏在星系中心的黑洞。你也可能知道一些黑洞非常小，只有一些恒星的大小。但是黑洞中存在一个显著的“质量缺口”，这使得天文学家和天体物理学家努力寻找所谓的“中等质量黑洞”。一些可能存在的中等质量黑洞已经被发现 —— 它们被认为是存在的，因为超大质量黑洞必须从某些东西中生长出来 —— 但它们仍然是一个悬而未决的问题。

最早的黑洞可能很小

那最早存在的黑洞呢？就在本月早些时候，天文学家发现了迄今为止最古老的黑洞，年龄超过130亿年。但是，一种理论上的黑洞被认为更古老，也更小。理论上，这些“原始黑洞”是在宇宙大爆炸后不久突然出现的。但它们太小了，不会吸积大量物质盘，也不会潜伏在星系核心。相反，从理论上讲，原始黑洞可以在太空中漂浮，这也许可以解释暗物质的存在，虽然暗物质无法直接观察到，但它的存在可以通过弯曲光线的方式来证明。

黑洞不计其数

因为超大质量黑洞位于星系的中心，你可能会认为它们是组成我们宇宙的无数恒星、系外行星、小行星、分子云、中子星和其他东西中的少数几个。但是，黑洞不计其数。2022年，一组研究人员计算出，在可观测的宇宙中，可能有400亿亿个黑洞。当然，宇宙是一个很大的地方，但是考虑到宇宙中物质的数量，宇宙的规模就有了一个全新的维度。

它们会在出生时引起爆炸

两年前，一场巨大的爆炸震撼了宇宙。去年，天文学家证实，这是迄今为止观测到的最亮的伽马射线暴，也可能是有史以来最亮的伽马射线暴。据美国宇航局称，伽马射线暴被认为是黑洞诞生的标志，或者是中子星和黑洞等超高密度物体碰撞的标志。即使在遥远的宇宙深处，这些物体也会让人们知道它们的存在。

它们可能比我们知道的还要小

本月早些时候，一组科学家发现了一个难住他们的致密天体：它的质量在太阳质量的2.09到2.71倍之间，它要么是一颗巨大的中子星 —— 恒星生命的高密度终点；要么是一个超小黑洞 —— 已知最轻的黑洞。

我知道，这听起来有点随意，因为原始黑洞理论上很小，在这个列表中占有一席之地。但是原始黑洞属于理论范畴 —— 这个物体是用射电望远镜观测到的。这提醒我们，黑洞的质量范围是一个移动的目标，每一次观测都有助于更好地理解黑洞是如何诞生和成长的。

它们的形成速度可能比之前所知的要快

对于黑洞研究人员来说，2024年是一个辉煌的开端。一组科学家宣布发现了迄今为止已知的最古老的黑洞，其年龄超过130亿年。但黑洞也提出了新的问题。这个黑洞的大小超过了科学家们之前认为的，在宇宙进化的早期阶段可能存在的大小。根据黑洞发展的标准理论，形成这种大小的黑洞需要10亿年。我们希望能发现更多古老的黑洞，这样我们就能更好地了解它们是如何形成的，并继续塑造我们所知道的宇宙。

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