百家號獨家內容。就在牛頓那個時代，物質之間存在引力被最終確定，於是有了質量。事實上，黑洞的存在是牛頓在發表《自然科學的數學原理》不久後提出的。
直到1915年愛因斯坦發表了他的廣義相對論，黑洞理論才真正得到大發展。卡爾·施瓦茨希爾德在1916年對這一現象進行了第一次真正的研究，他導出了黑洞施瓦茨希爾德半徑的方程(Rs = GM / c^2，其中Rs是施瓦茨希爾德半徑，g是牛頓的引力常數，m是黑洞的質量，c是光速)。
形成黑洞的物質在其自身的引力場下崩潰，就像一顆大恆星死亡時的情況。如果所討論的物質足夠大，那麼它的引力將會非常大，所以它會克服所有其他試圖抵抗坍塌的力量，於是該物質會繼續收縮，直到它變成一個點，稱為奇點。這一點將無限小，並且具有無限的密度。對時空也有著巨大的影響，奇點將扭曲光線使得光不能從黑洞中逃逸，黑洞的黑由此而來。在奇點中，已知的物理定律完全不奏效了，這就是為什麼花了這麼多時間和精力來研究宇宙的這些奇怪特徵。
施瓦茨希爾德半徑描述了黑洞的一個稱為事件視界的特性。這是光能否從黑洞引力場中逃離的臨界點。雖然黑洞內的奇點無限小，但黑洞看起來就像它的視界一樣大，而且對所有人來說都是如此。
當物質落入事件視界時，它就與其它的空間和時間部分隔離開來，並且實際上已經從我們這個宇宙中消失了。一旦進入黑洞，物質將被撕裂成最小的亞原子成分，這些成分將被拉伸和擠壓，直到它們成為奇點的一部分，並相應地增加黑洞的半徑。
有趣的是，霍金證明了黑洞內部的物質並沒有完全與宇宙的其他部分隔離開來，如果給定足夠長的時間，黑洞會通過放射出它們所包含的物質的能量而逐漸溶解。
相關知識
黑洞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和星體（並非是一般認知的「洞」概念）。黑洞是由質量足夠大的恆星在核聚變反應的燃料耗盡後，發生引力坍縮而形成。黑洞的質量是如此之大，它產生的引力場是如此之強，以致於大量可測物質和輻射都無法逃逸，就連傳播速度極快的光子也逃逸不出來。由於類似熱力學上完全不反射光線的黑體，故名黑洞。
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，而在黑洞中心有一個密度趨近於無限的奇點。 當恆星內部氫元素全部核聚變完畢時，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「黑洞」。直至當前為止，所發現質量最小的黑洞大約有3.8倍太陽質量。
參考資料
1.WJ百科全書
2.天文學名詞
3. physlink- Daniel Febrer
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