黑洞有三“層”:外部和內部視界，以及奇點。

黑洞的視界是黑洞口周圍的邊界，光不能越過這個邊界，粒子一旦越過視界，就不能離開，引力在視界上是恒定的。

黑洞的內部區域，也就是物體質量所在的區域，被稱為它的奇點，即時空中黑洞質量集中的單一點。

科學家不能像觀察太空中的恒星和其他物體那樣觀察黑洞。相反，天文學家必須依靠探測黑洞在塵埃和氣體被吸入稠密的生物時發出的輻射。但是，位于星系中心的超大質量黑洞可能會被其周圍的厚厚的塵埃和氣體所掩蓋，從而阻擋了這些泄露信息的輻射。

有時，當物質被吸引到一個黑洞時，它會彈出視界并被向外拋出，而不是被拖入黑洞。以近乎相對論的速度飛行的明亮的物質噴流被創造出來。盡管黑洞仍然看不見，但從很遠的地方就可以看到這些強大的噴流。

事件視界望遠鏡(Event Horizon Telescope)拍攝的M87黑洞圖像(于2019年發布)，即使在圖像拍攝后，也需要兩年的研究。這是因為望遠鏡的合作，延伸到世界各地的許多天文臺，產生了驚人數量的數據，這些數據太大了，無法通過互聯網傳輸。

（于2019年發布的M87黑洞圖像）

隨著時間的推移，研究人員希望能拍攝到其他黑洞的圖像，并建立一個物體的外觀庫。下一個目標可能是人馬座A*，它是我們銀河系中心的黑洞。2019年的一項研究報告稱，人馬座A*之所以有趣，是因為它比預期的要安靜，這可能是由于磁場抑制了它的活動。同年的另一項研究表明，人馬座a *周圍有一個冷氣體暈，這讓我們對黑洞周圍的環境有了前所未有的了解。

當人類次公布黑洞的照片，你看后感到意外嗎？說到黑洞，恐怕我們不會感到奇怪。黑洞，又稱宇宙黑洞，是根據廣義相對論存在于宇宙中的一種質量相當大的天體和恒星。一顆質量足夠大的恒星在核聚變燃料耗盡后發生引力坍縮，形成黑洞。黑洞的質量如此之大，它產生的引力場如此之強，以至于任何可測量的物質或輻射都無法逃逸，即使是極快的光子也無法逃逸。黑洞之所以被稱為黑洞，是因為它們類似于在熱力學上根本不反射光的黑體。

黑洞周圍是一個無法探測到的視界，標志著無法返回的點，在它的中心是一個密度接近無窮大的奇點。然而，出于各種原因，恐怕包括我在內的大多數人都只聽說過黑洞，而沒有看到“黑洞”的真實面目？我對黑洞著迷已經很長時間了。畢竟，作為一個對天文星系和宇宙奧秘有著強烈好奇心的人，我很高興觀察黑洞。因此，世界上“黑洞”的圖片是非常令人期待的。

這是發布黑洞的圖片，但這一次它是由散布在世界各地的地球大小的射電望遠鏡的虛擬集合拍攝的。正因為如此，拍攝黑洞照片花了將近兩年的時間。幸運的是，中國科學家也參加了拍攝這張照片的空間觀察小組。在這張照片之前，人類只能間接證明黑洞的存在，沒有物理證據。

1974年，美國天文學家羅素·赫爾斯和約瑟夫·泰勒使用當時世界上最大的單孔徑射電望遠鏡，即波多黎各的305米阿雷西波，在一顆雙星中發現了一顆毫秒脈沖星。廣義相對論預測，當兩個天體圍繞彼此旋轉時，它們會因時空攪動和發出引力波而失去軌道能量，使兩顆恒星之間的距離趨于衰減。這兩位天文學家發現，脈沖星的脈沖到達時間有系統地逐漸移動，正如廣義相對論預測的那樣，雙星系統的軌道將隨著其發射引力波而衰減。

宇宙十大黑洞排名：

1、最大質量的“超級黑洞”

其中一個位于3.2億光年之外的NGC3842星系。該星系是獅子座中最亮的天體。凱克和其他望遠鏡的觀測證實NGC3842中的黑洞是太陽質量的97億倍。另一個黑洞位于NGC 4889星系，大約3.35億光年遠。它是晚期星座中最亮的天體。它的黑洞質量等于或大于這個。

2、旋轉最快的黑洞

黑洞通常以不尋常的速度旋轉，并影響其周圍空間的結構。一個名為GRS 1915+105的黑洞位于大約35,000光年之外的天鷹座方向，以每秒950轉的速度旋轉。它展示了黑洞周圍的時空是如何隨著它旋轉或不旋轉而變化的。非旋轉黑洞的白色區域較大，而右旋轉黑洞的白色區域較小。由此可見，旋轉黑洞的氣體可以非常接近視界，因此半衰期較小。

3、典型的中等質量黑洞

科學家認為，黑洞的質量可以分為三個層次：大質量黑洞、中等大小黑洞和小黑洞。當然，幾乎每個星系核心都潛伏著一個質量為太陽質量數百萬或數十億倍的黑洞，而質量較小的黑洞可以達到太陽質量的幾倍。在銀河系的中心，科學家們認為有一個黑洞的質量超過太陽質量的400萬倍。NASA的swift X射線天文觀測衛星在NGC 5408中發現了一個奇怪的X射線源，周期為115.5天。

4、漫游在宇宙的黑洞中

當星系碰撞時，黑洞會在碰撞中被踢出星系，開始在太空中漫游。科學家發現的第一個漫游黑洞名為SDSSJ0927 +2943。它的質量大約是太陽的6億倍，以每小時590萬英里的速度漂移。研究人員推測，數百個流浪黑洞可能會飄進銀河系。這張圖片顯示了一個藝術家對一個游蕩的黑洞經過一個球狀星團的看法。

5、“聰明”黑洞

雖然它們的引力可以阻止光逃逸，但黑洞可以形成類星體的核心結構，類星體是宇宙中最強大、最動態的物體。這張照片顯示的是2003年哈勃太空望遠鏡拍攝的類星體3C273。圖像詳細描述了類星體的一些關鍵信息。從圖中可以看到，中間的比較亮的光。

6、最古老的黑洞

科學家發現了最古老的黑洞ULas J1120 +0641。它誕生于宇宙大爆炸之后的7.7億年，而宇宙大爆炸被認為發生在137億年前。因此，這個黑洞可以被稱為最古老的黑洞。這張圖片展示了一位藝術家對黑洞Ulas J1120 +0641的看法，它的質量是太陽的20億倍。它也是宇宙早期發現的最遙遠、最明亮的類星體。

7、神奇子彈射向黑洞

科學家們發現，這個被命名為H1743-322的黑洞似乎在向這個方向發射子彈。黑洞噴射出的高速物質是電離的氣體質量，它們在黑洞的吸積盤上反向噴射，類似于黑洞的“打嗝”。研究人員認為，黑洞釋放的電離氣體團可以影響星系中的恒星和行星，甚至可能影響星系中的電磁環境。

8、吃“黑洞”

NGC3393有兩個非常活躍的黑洞。科學家認為兩個較小的黑洞合并了。這兩個黑洞靠得太近，其中一個正在吞噬另一個所在星系的核心物質。這是第一次兩個黑洞合并。研究人員利用美國宇航局的錢德拉x射線太空望遠鏡探測到兩個黑洞，其中一個的質量是太陽的3000萬倍。

9、宇宙中最小的黑洞

到目前為止，科學家已經發現最小的黑洞質量不到太陽的三倍。它可以被描述為一個“宇宙小怪物”。這個被命名為IGR J17091-3624的黑洞，理論上接近于黑洞的最小質量。盡管它們的質量相對較小，但NASA的錢德拉x射線太空望遠鏡（Chandra X-ray Space Telescope)可以探測到異常快速的噴流，它是所有恒星黑洞中速度最快的，速度相當于光速的3%，或每小時2000萬英里，或約3200萬公里。

10、黑洞的平面

由于黑洞離地球太遠，科學家很難收集到關鍵線索，幫助研究人員解開圍繞它們的許多謎團。然而，研究人員正忙于解開扁平黑洞的神秘屬性。黑洞有很強的吸引力。光不會逃逸。如果物質落入視界，就會受到黑洞的引力作用。科學家們利用“光纖”在實驗室中創造了一個人造視界，以研究所謂的霍金輻射是如何從黑洞逃逸的。

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