广义相对论三大预言（1）黑洞

诞生

超大质量恒星（太阳的30倍以上）在内部燃料烧光后向内部坍缩，形成一个质量无限大，体积无限小的一个时空奇点。

定义

黑洞是现代广义相对论中，宇宙空间内存在的一种天体。黑洞的引力很大，使得视界内的逃逸速度大于光速。“黑洞是时空曲率大到光都无法从其事件视界逃脱的天体”。

发现背景

1916年，德国天文学家卡尔·史瓦西通过计算得到了爱因斯坦引力场方程的一个真空解，这个解表明，如果将大量物质集中于空间一点，其周围会产生奇异的现象，即在质点周围存在一个界面——“视界”一旦进入这个界面，即使光也无法逃脱。这种“不可思议的天体”被美国物理学家约翰·阿奇博尔德·惠勒命名为“黑洞”。

重要公式

ρ=3Mc^2/8πGM为它的平均密度（太惊人了）

Rs=2GM/c^2为它的史瓦西半径（把地球缩小到半径8.85毫米以内，地球才会变成黑洞）

S=Akc^3/4hG为黑洞的熵（就是霍金幅射）

首照

该黑洞是室女座M87星系（小朋友可以参考奥特曼之星）的一个超大质量黑洞，质量约为太阳的65亿倍。照片展示了一个中心为黑色的明亮环状结构，看上去有点像甜甜圈，其黑色部分是黑洞投下的“阴影”，明亮部分是绕黑洞高速旋转的吸积盘。

最后，黑的反义词是什么，下期讲。