杭州科学大讲堂第217讲揭秘宇宙最深邃的秘密：黑洞——围困爱因斯坦的神秘怪兽

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@小白创作中心

杭州科学大讲堂第217讲揭秘宇宙最深邃的秘密：黑洞——围困爱因斯坦的神秘怪兽

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https://hzkj.hkx.org.cn/news/show/id/11288.html

12月14日下午，杭州科学大讲堂第217讲在杭州市科技交流馆三楼报告厅成功举办。浙江大学物理学院天文研究所曹新伍教授为大家带来题为“围猎爱因斯坦的怪兽——探索黑洞奥秘”的科普讲座，吸引了100余位天文爱好者及科技工作者的目光和参与。

众所周知，天文学作为一门探索宇宙奥秘的科学，始终引领着我们揭开自然界最深层次的秘密。而在这无尽的探索之旅中，黑洞以其独特的魅力和无尽的谜题，成为了科学家们竞相研究的焦点。它不仅能够吞噬周围的一切物质，还可能是连接不同宇宙或时空的“桥梁”，这些特性使得黑洞成为了天文学和物理学研究中的热门话题。

“什么是黑洞？”讲座伊始，曹教授就向现场听众抛出了这一引人深思的问题。面对这个问题，听众们纷纷给出了自己的见解，有听众因黑洞吞噬一切的特性还幽默地将黑洞比作宇宙中的“吃货”。曹教授对此比喻给予了肯定的微笑，并从专业的角度阐述了黑洞的基本概念和特性，指出黑洞是宇宙空间中的一种天体，其引力极其强大，使其视界内的逃逸速度大于光速。因而，黑洞也被称为“爱因斯坦的怪兽”。为了让现场听众更直观的认识黑洞，他还向大家展示了科学家用事件视界望远镜观测到的椭圆星系M87中央超大质量黑洞和银河系中心Sgr A*(人马座A）等黑洞的图像。

在介绍黑洞的基本概念和特性后，曹教授将焦点转向了黑洞研究的历史脉络。早在1784年，英国牧师约翰•米歇尔首次设想了一种连光也无法逃逸的天体，提出了“暗星”的概念，为黑洞概念的萌芽奠定了基础。1916年，德国物理学家卡尔•史瓦西在爱因斯坦广义相对论的框架下，正式预言了黑洞的存在，开启了现代黑洞研究的序幕。历经数十年的发展，从爱因斯坦本人对黑洞“怪兽”的疑虑，到20世纪60年代科学家对黑洞性质的深入研究，再到21世纪初事件视界望远镜项目首次直接观测到黑洞的阴影，每一步都凝聚着人类智慧的结晶与对未知世界的不懈探索。曹教授的讲述不仅让现场听众领略了黑洞研究的辉煌成就，也激发了大家对科学探索精神的深刻共鸣。

“对于大多数中小质量恒星，如我们的太阳，在核燃料耗尽后，它们的余烬将演变成白矮星。然而，对于那些质量更为庞大的恒星，尽管它们拥有更多的燃料，但寿命却更为短暂，在它们耗尽燃料并走向死亡后，很有可能形成中子星或黑洞。”随后，曹教授解释了黑洞的形成过程，指出“黑洞”这个词的来历正是因为这种天体具有一种特殊的性质——连光也无法从其边界（即事件视界）逃脱，仿佛是一个吞噬一切的无底深渊，因此得名“黑洞”。

最后，曹教授详细介绍了黑洞的分类以及它们对宇宙结构和演化的深远影响。根据质量的不同，黑洞可以分为恒星级黑洞、中等质量黑洞和超大质量黑洞。他强调，黑洞不仅是验证广义相对论预言的绝佳场所，还可能隐藏着通往量子引力等新物理理论的钥匙，对现代物理学和天文学研究的意义十分重大。然而，曹教授也坦诚地表示，尽管我们已取得了一些进展，但对黑洞的全面理解还远远不够，围猎爱因斯坦的怪兽任务依然任重道远，亟需更多年轻科学家和爱好者加入黑洞的发现与研究之中。

讲座结束后，曹教授与现场听众进行了热烈的互动，解答了大家关于黑洞、广义相对论以及天文学等方面的诸多疑问。许多听众反馈，此次讲座不仅让他们对黑洞的本质有了更为深刻的理解，也激发了他们对天文科学领域的探索好奇心。