黑洞是宇宙中最神秘、最黑暗的存在，人类科学家从未停止对黑洞的研究。甚至2020年的诺贝尔物理学奖都是关于黑洞的发现。最(原创www.isoyu.com版权)近天文学家很少捕捉到黑洞撕裂恒星的瞬间，黑洞的引力是永无止境的。图中的恒星被黑洞的引力拉伸成条状，然后逐渐撕裂。这个发现让很多人对黑洞的恐怖有了更加生动直观的认识。下面，大家就跟着最佳边肖来了解一下吧~
黑洞撕裂恒星的瞬间
天文学家很少能捕捉到恒星在被超大质量黑洞撕裂之前垂死的最后一刻。
【/h/】发生在2.15亿光年外的一个螺旋星系中，这种被称为潮汐撕裂事件的现象比以往任何记录都更接近地球，这可能为已知发生的一个更神秘的天文事件提供新的线索。
这种事件发生在行星离黑洞太近，被极端黑洞的引力撕碎的时候，被称为“意大利面条小说”——因为恒星物质产生的碎片会拉伸生长，这是一条比较细的线。
当这些线中的一些被吸进黑洞时，释放出的不可思议的能量会产生发光的耀斑，使地球上的观测者能够探测到它的位置。
英国科学家在2019年进行了一项为期六个月的调查，并在周一发表在皇家天文学会月刊上的一项新研究中描述了这一过程。
通过使用紫外线、光学和x光数据，他们可以绘制出从黑洞喷出的碎片的路径，并确定它们的相对质量和速度。
科学家如何观察黑洞
理论上黑洞是不能直接“看见”的。
相对于其他致密恒星，黑洞最重要的特征是它的史瓦西半径(视界半径)大于表面半径，因为任何辐射都不可能从黑洞的视界半径辐射出来(包括光)。
黑洞虽然不能直接观测，但可以间接知道它的存在和质量，可以观测到它对其他事物的影响。通过高热百特网在物体被吸入之前所发出辐射的“边缘信息”，可以获得黑洞存在的信息。推断黑洞的存在也可以通过间接观察恒星或星际云和气团的轨道得到。
黑洞是如何形成的
【/h/】黑洞的形成是由于核聚变反应的燃料耗尽而死亡后，质量足够的恒星引力坍缩造成的。
【/h/】黑洞的产生过程类似于中子星:当一颗恒星准备死亡时，它的核心在自身重力的作用下迅速收缩坍缩，引起强大的爆炸。当核心中的所有物质都变成中子时，收缩过程立即停止，被压缩成致密的恒星，也压缩了内部的空间和时间。
但是在黑洞的情况下，由于恒星核心的质量很大，收缩过程无休止地进行着，甚至中子之间的排斥力也无法停止。中子本身在挤压引力的吸引下被压成粉末，剩下的就是密度难以想象的物质。因为质量大，任何靠近它的物体都会被它吸引。
黑洞会自己消失吗？消失后会剩下什么？
20世纪70年代以前，科学家一直认为黑洞是只吃不拉的裸动物。霍金改变了人们的看法。霍金创造性地将量子力学和广义相对论结合起来研究黑洞，发现黑洞蒸发质量。
【/h/】由于海森堡测不准原理(量子不能同时确定其位置和速度，且这两个量的不确定度的乘积必须大于等于约化普朗克常数的一半)，绝对真空不可能存在(因为没有物质同时确定其位置和速度)。所以会随机产生很多粒子-反粒子对，同时产生和湮灭。宏观上，没有素质。
但是，如果这对粒子出现在黑洞视界(黑洞视界:黑洞周围的光无法从黑洞最大半径形成的球体中逃逸，视界和内部都被认为是黑洞)的表面，其中一个粒子可能会被黑洞吞噬。这样，另一个粒子就会被提升为质量粒子，逃逸到远处。因为能量守恒定律，质量不能无缘无故产生。所以逃逸到远处的粒子质量实际上是黑洞给定的(被黑洞吞噬的虚拟粒子消耗了黑洞的质量)，这就是霍金辐射。
霍金辐射很弱，只有太阳质量的黑洞表面温度只有60纳开尔文，远低于2.7纳开尔文的宇宙背景辐射。因此，只要宇宙没有冷却到低于60纳开尔文的温度，它的质量就不会被霍金辐射降低，而是会吞噬宇宙背景辐射的能量，增加质量。这导致一个太阳质量的黑洞蒸发，蒸发0.000001%的质量需要10∧58年。但是黑洞越小，表面温度越高，霍金辐射越强。比如质量和月球相当的黑洞表面温度和宇宙背景辐射差不多，所以不会变大变小；一个量子黑洞的温度可以高达几千万度，产生的瞬间就蒸发了，不用担心被粒子对撞机撞出的量子黑洞会吞噬地球。同时，这也是一些较小的黑洞消失的原因。
被霍金辐射蒸发的黑洞不会形成任何天体，就像水被太阳晒干一样，什么都不会留下。根据宇宙终结理论之一的热沉默理论，超大质量黑洞的蒸发意味着宇宙的终结大约需要10∧90年。所以，不用担心，人类早就应该灭绝了。
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相关信息:2020年诺贝尔物理学奖:黑洞的发现
瑞典皇家科学院决定将2020年诺贝尔物理学奖的一半授予英国牛津大学的罗杰·彭罗斯，“因为发现黑洞的形成是对广义相对论的一个强有力的预测”，另一半与德国加青马克斯·普朗克外星物理研究所的莱因哈特·根泽尔、加州大学伯克利分校和加州大学洛杉矶分校的安德里亚·盖兹一起“着眼于我们的银河系”
黑洞和银河系最黑暗的秘密
三位获奖者因发现了宇宙中最奇怪的现象之一而获得了今年的诺贝尔物理学奖。罗杰·彭罗斯证明了广义相对论导致了黑洞的形成。莱因哈特·根泽尔(Reinhard Genzel)和安德烈·盖兹(Andrea Ghez)发现，在我们银河系的中心，一个看不见的极其沉重的物体控制着恒星的轨道。超大质量黑洞是唯一已知的解释。
罗杰·彭罗斯用巧妙的数学方法证明黑洞是阿尔伯特·爱因斯坦广义相对论的直接结果。爱因斯坦本人并不认为黑洞真的存在，这些超重的怪物会捕捉所有进入其中的物体。什么都逃不掉，连光都逃不掉。
1965年1月，爱因斯坦去世10年后，罗杰·彭罗斯证明了黑洞确实可以形成并得到详细描述；在他们心中，黑洞隐藏着一个奇怪的地方，在那里所有已知的自然规律都停止了。自爱因斯坦以来，他的开创性文章仍然被认为是对广义相对论最重要的贡献。
莱因哈德·根泽尔(Reinhard Genzel)和安德烈·盖兹(Andrea Ghez)各自领导了一个天文学家小组。从20世纪90年代初开始，他们就一直关注银河系中心一个叫人马座A *的区域。最靠近银河系中心的最亮恒星的轨道已经以更高的精度绘制出来。两组测量结果一致，发现了一个非常重的看不见的物体，它拉动了恒星的混沌，使它们以令人眩晕的速度四处运行。在一个不超过我们太阳系的区域，大约有四百万个太阳质量聚集在一起。
Genzel和Ghez使用世界上最大的望远镜开发了一种方法，可以观察远至银河系中心的巨大星际气体和尘埃云。他们拓展了技术的极限，完善了新技术以补偿地球大气层造成的变形，制作了独特的仪器，并致力于长期研究。他们的开创性工作为我们提供了迄今为止最有说服力的证据，表明银河系中心存在一个超大质量黑洞。
“今年获奖者的发现，为致密和超大质量物体的研究开辟了新的天地。但是这些奇怪的物体仍然提出了许多问题，这些问题乞求答案，并启发未来的研究。不仅仅是关于它的内部结构，更是关于如何在黑洞附近的极端条件下检验我们的引力理论。”诺贝尔物理委员会主席大卫·哈维·兰德说。
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