黑洞

大麥哲倫雲面前的黑洞(中心)的模擬視圖。請注意引力透鏡效應,從而產生兩個放大,以星雲最高處扭曲的視野。銀河系星盤出現在頂部,扭曲成一個弧形。

黑洞英语:black hole)是根據廣義相對論所推論、在宇宙空間中存在的一種質量相當大的天體星體(並非是一般認知的「洞」概念)。黑洞是由質量足够大的恒星核聚变反应的燃料耗盡後,發生引力坍缩而形成。黑洞的質量是如此之大,它产生的引力场是如此之强,以致于大量可測物质和辐射都无法逃逸,就連传播速度極快的光子也逃逸不出來。由于类似热力学上完全不反射光线的黑体,故名黑洞。[1]在黑洞的周圍,是一個無法偵測的事件視界,標誌著無法返回的臨界點[2],而在黑洞中心有一個密度趨近於無限的奇異點

當恆星內部氫元素全部核融合完畢時,因燃料用完無法抵抗自身重力而開始向內塌陷,但隨著壓力越來越高,內部的重元素會重新開始燃燒導致瞬間膨脹,這時恆星的體積將暴增至原先的數十倍至百倍,這便是紅巨星,質量更大的恆星則會發生超新星爆炸,無論是紅巨星或是超新星,都會將外部物質全部吹飛,直到連重元素也燒完時,重力又會使得恆星繼續向內塌陷,最後形成一顆與月球差不多大小的白矮星,質量稍大的恆星則會形成中子星,會放出規律的電磁波,至於質量更大的恆星則會繼續塌陷,強大的重力使周圍的空間產生扭曲,最後形成一個密度每立方公分約一億噸的天體:「黑洞」。[3]直至目前為止,所發現質量最小的黑洞大約有3.8倍太陽質量[4]

黑洞無法直接觀測,但可以藉由間接方式得知其存在與質量,並且觀測到它對其他事物的影響。藉由物體被吸入之前因高熱而放出紫外線X射線的「邊緣訊息」,可以獲取黑洞的存在的訊息。推測出黑洞的存在也可藉由間接觀測恆星星際雲氣團繞行黑洞軌跡,來取得位置以及質量。 [5][6]

黑洞是天文物理史上,最引人注目的題材之一,在科幻小說、電影甚至報章媒體經常可見將黑洞作為素材。迄今,黑洞的存在已得到天文學界物理學界的绝大多數研究者所認同,並且天文界不時提出於宇宙中觀測到已存在的黑洞。[7]

根據英國物理學者史蒂芬·霍金於2014年1月26日的論據:愛因斯坦的重力方程式的兩種奇點的解,分別是黑洞跟白洞。不過理論上黑洞應該是一種「有進沒出」的天體,而白洞則只能出而不能進。然而黑洞卻有粒子的輻射,所以不再適合稱其名為黑洞,而應該改其名為「灰洞[8],先前認為黑洞可以毀滅資訊情報的看法,是他「最大的失誤」。

其他语言
Afrikaans: Swartkolk
Alemannisch: Schwarzes Loch
aragonés: Forato negro
العربية: ثقب أسود
অসমীয়া: কৃষ্ণগহ্বৰ
asturianu: Furacu negru
azərbaycanca: Qara dəlik
башҡортса: Ҡара упҡын
Boarisch: Schwoaz Loch
žemaitėška: Jouduojė skīlie
беларуская: Чорная дзірка
беларуская (тарашкевіца)‎: Чорная дзірка
български: Черна дупка
भोजपुरी: ब्लैक होल
བོད་ཡིག: ནག་ཁུང་།
brezhoneg: Toull du
bosanski: Crna rupa
буряад: Хара нүхэн
català: Forat negre
нохчийн: Ӏаьржа Ӏуьрг
کوردی: کونی ڕەش
čeština: Černá díra
kaszëbsczi: Czôrnô dzura
Чӑвашла: Хура хăвăл
Cymraeg: Twll du
dansk: Sort hul
Ελληνικά: Μαύρη τρύπα
English: Black hole
Esperanto: Nigra truo
español: Agujero negro
eesti: Must auk
euskara: Zulo beltz
føroyskt: Svørt hol
français: Trou noir
Frysk: Swart gat
Gaeilge: Dúpholl
Gàidhlig: Toll Dubh
galego: Burato negro
ગુજરાતી: કૃષ્ણ વિવર
Gaelg: Towl doo
עברית: חור שחור
हिन्दी: कृष्ण विवर
Fiji Hindi: Karia kund
hrvatski: Crna rupa
hornjoserbsce: Čorna dźěra
Kreyòl ayisyen: Twou nwa
magyar: Fekete lyuk
Հայերեն: Սև խոռոչ
interlingua: Foramine nigre
Bahasa Indonesia: Lubang hitam
íslenska: Svarthol
italiano: Buco nero
Basa Jawa: Bolongan ireng
ქართული: შავი ხვრელი
қазақша: Қара құрдым
한국어: 블랙홀
къарачай-малкъар: Къара тешик
kurdî: Çala Reş
kernowek: Toll du
Кыргызча: Кара көңдөй
Lëtzebuergesch: Schwaarzt Lach
Lingua Franca Nova: Buco negra
Limburgs: Zwart laok
lumbaart: Büs negher
lietuvių: Juodoji bedugnė
latviešu: Melnais caurums
Malagasy: Lavaka mainty
македонски: Црна дупка
മലയാളം: തമോദ്വാരം
монгол: Хар нүх
Bahasa Melayu: Lohong hitam
မြန်မာဘာသာ: တွင်းနက်
नेपाल भाषा: ब्ल्याक होल
Nederlands: Zwart gat
norsk nynorsk: Svart hòl
norsk: Sort hull
Novial: Nigri true
occitan: Trauc negre
Livvinkarjala: Mustu loukko
ਪੰਜਾਬੀ: ਕਾਲ਼ਾ ਛੇਕ
Piemontèis: Përtus nèir
پنجابی: بلیک ہول
português: Buraco negro
română: Gaură neagră
русский: Чёрная дыра
русиньскый: Чорна дїра
саха тыла: Хара дьөлөҕөс
sicilianu: Purtùsu nìuru
Scots: Black hole
srpskohrvatski / српскохрватски: Crna rupa
සිංහල: කළු කුහර
Simple English: Black hole
slovenčina: Čierna diera
slovenščina: Črna luknja
српски / srpski: Црна рупа
Basa Sunda: Liang hideung
svenska: Svart hål
Kiswahili: Shimo jeusi
తెలుగు: కృష్ణబిలం
тоҷикӣ: Вартаи сиёҳ
Türkmençe: Gara girdap
Tagalog: Black hole
Türkçe: Kara delik
татарча/tatarça: Кара тишек
українська: Чорна діра
اردو: ثقب اسود
oʻzbekcha/ўзбекча: Qora tuynuk
vèneto: Buxo nero
vepsän kel’: Must reig
Tiếng Việt: Lỗ đen
Winaray: Itom nga luho
吴语: 黑洞
მარგალური: უჩა რხვილი
ייִדיש: שווארצע לאך
Vahcuengh: Hwzdung
文言: 黑洞
Bân-lâm-gú: O͘-khang
粵語: 黑洞