星星为什么闪烁？
仰望夜空，你正在时间中回望。最亮的星星天狼星A发出的光要花8年半左右才能穿过星际空间到达地球。肉眼可见的最遥远的星星天鹅座α距离我们大约2600光年。据我们所知，这两颗星星甚至已经不存在了。
继续回望，我们探入时间的更深处。2012年，哈勃太空望远镜花了23天在一小块天空收集微弱的光，拍摄了一张名为“哈勃极端深场”的著名照片。这张照片上散布着遥远的星系，有些极远，它们的光是在宇宙只有5亿岁时发出的。
这张照片证实了天文学家们长久以来的猜测：宇宙本质上是各向同性的，布满了与我们的太阳和银河系相似的恒星和星系。但如果哈勃望远镜能够更深地探入过去，它将看到一个极为不同的宇宙。
现在普遍认为，宇宙始于一个极其微小、致密和炽热的物质能量火球。这时的宇宙并不包含恒星和星系，并且在之后的5亿年里都是如此。
我们已知的最古老的星系是EGSY8p7，它诞生于大爆炸之后约6亿年。又过了5亿年，宇宙中遍布星系，每个星系都包含着数千亿颗恒星。它是如何从一个极端发展到另一个极端的呢？
要回答这个问题，我们必须回到很久以前，回到大爆炸之后仅仅3×10-44秒的时刻。这是暴涨的开端，在不到1毫秒的时间里，宇宙发生了指数膨胀。
像吹气球一样吹起来
暴涨把宇宙从一个沸腾起伏的物质能量扭结变成了某种更为光滑均质的东西，有点像将皱巴巴的气球吹圆。然而，暴涨并没有导致完全的均一：到处都有微小的差异，这是引起大爆炸的量子涨落的延伸残余。暴涨结束后，宇宙继续以更慢的速度膨胀，差异进一步延伸。导致了恒星和星系的诞生。
我们对这些情况的了解来自于对宇宙背景辐射的观测。宇宙背景辐射是遍布整个空间的微波的隐约迹象，往往被称为大爆炸的“余晖”。起初，宇宙微波背景的温度似乎处处相同：绝对零度以上2.7℃，极其寒冷。但美国航空航天局的宇宙背景探测器（COBE）卫星在1992年绘制了详细的地图，我们发现有些区域比平均值略冷，另一些区域则略热。
由一个黑洞构建
一般认为，星系会在引力的影响下逐渐合并，但还有一种更富戏剧性的可能。它们也许是通过高能物质喷流猛烈注入气体云的方式而迅速形成的。这些喷流是从类星体中释放出来的，类星体是一种极为明亮的天体，其能量被认为是由超大质量黑洞赋予的。如果这种理解是正确的，那将意味着大多数星系中心的超大质量黑洞是其周围事物的建筑师，而不是它们的产物。
活得急，死得快
这些差异非常微小，只有十万分之几，但已经足够。
寒冷的斑点对应包含较多物质（主要是氢和氦）的早期宇宙区域，因此比平均值略为致密。引力负责余下的事情，逐渐把这些物质凝结成更大、更致密的斑点，最终在其内部引发核聚变，恒星由此诞生。
这些差异可归因于质量的随机变化。大约90%的恒星是主序星，它们都在做同样的事情：在其中心将氢原子核融合在一起形成氦原子核，这个过程叫作聚变。恒星的质量越大，其中心就越热，氢聚变的过程也越快，因此就越亮。而恒星越亮，看起来就越蓝。
引力也可以解释被我们称为星系的恒星群的形成，以及星系团的形成。后者的长度可以达到1亿多光年。
恒星的质量决定了它能活多久。虽然质量更大的恒星有更多的燃料可以燃烧，但它们燃烧得更快，死得也更快。大质量恒星大都在几百万年内就耗尽了自己的氢。与之形成鲜明对比的是，太阳已经燃烧了46亿年，并将继续燃烧几十亿年。
我们自己的星系就是以这种方式形成的，而且这个进程仍在继续。例如，银河系正在从它附近的两个星系大小麦哲伦云中吸收物质，也从太空中吸收气体。作为比宇宙中大多数星系都要大和明亮得多的星系，银河系最终会与它附近的仙女星系结合，从而变得更强大。
每颗主序星都将在某一天耗尽其中心的氢。然后它会开始燃烧它中心之外的氢，同时膨胀和冷却。现在它是一颗巨星或超巨星。
恒星也在被称为“恒星摇篮”的高密度的星际尘埃中继续形成。哈勃太空望远镜拍摄到了由气体和尘埃构成的巨柱的令人震撼的照片——在那里，新生的恒星带着原行星盘从云中显现出来，原行星盘最终将发展成行星系统。银河系每年会孕育出大约10颗恒星。
这些巨大的恒星活得短暂而热烈。它们开始聚变形成氦、碳、氖、氧、硅和硫，最后两种元素又聚变成铁。但铁不会聚变成更重的元素，在那一刻恒星注定会作为一颗超新星而爆发。此后，其残余物质会坍缩成一个微小但致密的球体，可能是黑洞，也可能是中子星。
较小的巨星不会爆发，而只是慢慢缩小成炽热而致密的白矮星。经过足够长的时间，白矮星会完全褪色，变成黑矮星。但目前还没有出现过这种情况，因为宇宙还不够老。
虽然所有恒星都以相同的方式诞生，但它们彼此却非常不同。有些明亮，有些暗淡；有些是蓝色，有些则是白色、黄色、橙色或红色；有些巨大，有些微小。
一闪一闪亮晶晶
如果你根据亮度和颜色来绘制可见的恒星，就会出现一幅图案。这些恒星不是随机分布的，而是聚集成三个团，恒星团揭示了关于恒星的生命及其演化过程的许多信息。
物质是由什么构成的？
设想你在1岁生日时收到了一份非常奇怪的礼物：一小瓶氢气。第二年你收到了一些氦，第三年收到了一块锂。21岁生日时，你自豪地拥有了一些钪。而你40岁的生日礼物是一块结晶的锆。到了92岁生日，你会收到铀。若想集齐全套，你需要活得更长。
确切地说，是118年。这正是我们已知的化学元素的数量。化学元素是固体、液体和气体的大杂烩，其中有金属，有非金属，有些罕见，有些常见，有些有用，有些无用。它们是化学和生命的建筑构件。它们是从哪里来的呢？
最容易的回答是大爆炸。但这并不能让人满意，因为大爆炸本身只产生了三种最轻的元素：氢、氦和微量的锂。其余元素呢？
要想获得完整的答案，需要了解原子的组成部分和一些基本的算术知识。最简单的原子是氢，它由一个质子和一个电子构成。接下来是氘和氚，它们是氢加上一个或两个中子。之后是氦，原子序数为2。然后是锂，原子序数为3。常识告诉我们，较小的元素聚合在一起可以形成较大的元素。这正是它们的形成机制。
大挤压
但这个过程并不简单。这类反应非常困难，因为需要大量能量才能使两个原子核发生聚变。这需要天文温度：至少1000万摄氏度。宇宙中只有两个地方符合要求：大爆炸后不久，以及恒星内部。
元素形成的第一个阶段是在大爆炸之后不久，被称为“核合成”。在0.01秒内，质子、中子和电子从火球中凝析出来。几秒钟之后，质子和中子开始被火球的巨大能量驱赶到一起，被核力黏住。这些聚变反应最初形成氘核，氘核与更多质子反应产生稳定的氦核。
当氦出现时，温度已经降下来，聚变无法继续。也许会有少量锂产生，但除此以外没有更重的元素生成。核合成几乎刚一开始就结束了。
大约又过了377000年，聚变得以恢复。此时温度下降到3000摄氏度左右，使得原子可以存在。氢原子核和氦原子核获得了自由电子，形成了最初的完整原子，即1号元素和2号元素。超过99%的可见宇宙是由这两种元素构成的，但宇宙并非仅由它们构成。要想形成更重、更有趣的元素，还需要恒星。
很重的金属
直到20世纪40年代初，化学家们用中子轰击铀制造出钚和镎时，人们才知道地球上有比铀重的元素。自那以后，又有24种超铀元素在实验室被合成出来。迄今为止最重的是118号元素oganesson。
超铀元素常被认为完全是人工合成的，但事实并非如此。和普通的重元素一样，它们也是在超新星爆发时被创造出来的。但它们不稳定，往往会迅速瓦解。自太阳系形成以来，天然元素已经完全衰变，因此，它们没有出现在地球上实验室之外的地方。
*暂定名称
恒星形成时，大量气体在自身引力的作用下发生收缩，使中心的温度升高，原子核开始发生聚变。第一次反应发生在大约1000万摄氏度的环境下，氢原子核聚变成氦原子核，直到氢原子核耗尽为止。
继续聚变
接下来发生的事情取决于恒星的质量。如果它很小，聚变就会停止，其核心会变成一颗白矮星。但如果恒星的质量大于8个太阳，聚变将会继续。氦原子核结合形成铍（4号元素），后者与更多氦发生反应，形成碳和氧。在质量最大的恒星中，核心温度会变得非常高，碳和氧进一步发生聚变，形成像铁（26号元素）这样的重元素。然后反应停止，因为铁有所有元素中最稳定的原子核，在这些条件下不会发生聚变。但在恒星外层，包括中子俘获在内的其他核反应正逐渐构造出越来越大的原子核，一直到铋（83号元素）。
随着铁在核心处逐渐积聚，恒星随时可能死亡，它无法继续通过聚变产生能量。但引力是冷酷无情的：它继续挤压核心，把温度提高到数十亿度。恒星的中心突然坍缩；外层塌陷，然后反弹，将恒星内部的物质喷射到太空中，成为一颗超新星。爆发产生的大量中子创造出更重的元素，直到地球上已知最重的天然元素铀（92号元素）及其他。超新星将其残余物喷入太空，这些残余物最终被纳入后来的一代代恒星和行星中，包括我们的太阳和地球。
恒星起源的一个例外是锂、铍、硼这三种元素。它们的核不稳定，会立即被恒星中的核反应消耗掉。它们很罕见，但（除了大爆炸产生的锂）它们中有很少一部分被认为产生于宇宙射线——高速穿越空间的颇大的原子核。其能量是如此之大，当它们与其他原子发生碰撞时，原子核会分解成较小的碎片。
除人工元素以外，地球上所有原子要么是大爆炸的残留物，要么是早已死亡的恒星或宇宙射线的残留物。当我们的太阳死亡时，它们可能被抛回太空，最终重新凝聚成一个新的太阳系。那是多么壮观的回归啊！
你（主要）是由星尘构成的。
人体大约含有20种不同的元素，大多是在古老的恒星内部形成的。如果把一个体重80千克的人分解成原子，你会得到如下结果：
陨石从何而来？
2013年2月15日，俄罗斯南部乌拉尔山脉以东的车里雅宾斯克，天空中有一个巨大的东西爆炸了。它在大气中燃烧殆尽，但一些碎片落到了地球上。其中一块碎片击穿了冰冻的切巴尔库尔湖湖面，留下一个宽约7米的洞。2013年10月，一名潜水员重新发现了它——重达570千克。其他更小的碎片也聚集在这片区域。
天文学家得出的结论是，这次爆炸源于一颗直径17到20米、重约10000吨的小行星。最初的爆炸发生在海拔约30千米的空中，携带的能量相当于50万吨TNT——约30颗广岛原子弹。它是人类已知的天外对地球的最大冲击。
车里雅宾斯克陨石是地球表面已被发现的30000多颗陨石之一。有的时候，陨石在落地之后很快就被发现，但大多数陨石都是在落地之后很久才被发现的。每颗陨石都有一个有趣的故事。
岩石的残留
大多数陨石都是小行星的碎片，这些碎片本身乃是太阳系形成过程中的残留物。小行星通常静静地待在离太阳较近的行星与较远的气体和冰巨星之间的一个碎石带上。但由于某种原因，小行星有时会脱离轨道或者被粉碎，偶尔会在撞向地球的途中结束生命。这些旅行中的太空岩石被称为流星。
陨石一旦着陆或者被发现，立即成为热衷于揭示太阳系历史秘密的行星科学家们的珍贵财产。
首先要查明它是什么种类的陨石，这会揭示它可能来自哪里。陨石的分类很复杂，但粗略地说，可以分为三大类：石陨石、铁陨石、石铁陨石。
事实证明，车里雅宾斯克陨石属于一种被称为“球粒陨石”的相当普通的石陨石，之所以这样命名，是因为它们包含着陨石球粒——小而圆的硅酸盐物质颗粒。
没有人知道陨石球粒的起源，但它们起初可能是产生太阳系的尘埃和气体云中的一团团熔岩。大约86%的陨石是球粒陨石。球粒陨石大多是来自小行星带的岩石，这意味着它们是形成太阳系的材料的原始遗迹。
行星有机物
碳质球粒陨石是较少见的一种石陨石，叫这个名字是因为它们当中含有像氨基酸这样极高层次的有机化学物质。这些陨石也被认为是形成太阳系的原始材料的原始团块。
还有一种石陨石是无球粒陨石，叫这个名字是因为它们缺乏陨石球粒。8%左右的陨石属于这一类。无球粒陨石并非原始物质团块，似乎是行星早期形成阶段的产物，那时物质在引力的影响下聚集在一起，形成原行星。随着温度升高，原行星开始熔化。这不仅摧毁了陨石球粒，也导致铁和镍等重元素朝中心下降，留下一个岩质地幔。这个外层似乎是大多数无球粒陨石的来源，它们是未能长成的失败行星的残留物。
少数无球粒陨石有更加明确的起源，它们曾是月球或火星的一部分。
大约1/20的陨石属于铁陨石，主要由铁和镍构成，同样是行星形成过程中的残留物——富含金属的、后来被撞碎的原行星核的碎片。这些太空金属团块有助于我们了解地球是如何分成地核、地幔和地壳的。
最后一大类陨石是石铁陨石，它们介乎石与铁之间。这些罕见的石块——只有1%的陨石属于这一类——似乎也来自失败行星的内部，靠近铁核与岩质外层之间的边界。
寻找陨石并不容易。在贫瘠的地方最容易找到它们——南极洲尤其多，因为那儿的景观是白色的，而且冰川的搅动使它们聚集在山脉底部。
小心你的头
如果你找到了一颗陨石，那么它可能来自大约4亿7000万年前裂成碎片的一颗较大的小行星。这引起了奥陶纪时期落到地球上的一场陨石雨。大多数碎片仍然在那里，即使是现在，它们也占据了坠落到地球上的陨石的大半。
陨石偶尔会击中人，但迄今为止尚无得到确认的死亡案例。1954年11月，一颗陨石击穿了亚拉巴马州一所房子的屋顶，砸中了若干家具和34岁的安·伊丽莎白·霍奇斯。她受了严重的挫伤，但后来痊愈了。1992年8月，乌干达的姆巴莱下了一场陨石雨。一颗陨石击中了一棵树，反弹起来砸中一个男孩的头，但他没有受伤。
月球和火星的碎片
从1969年到1976年，美国和苏联的航天任务把重约380千克的月球岩石带回了地球。但这些岩石并非地球上仅有的月球岩石。大量月球岩石以陨石的形式到达地球，也许是因为遭遇撞击飞离月球表面的。
火星也经常把岩石抛到地球。约有130颗陨石来自火星，我们所掌握的这颗红色星球的碎片只有这么多。其中最著名的是在南极洲发现的ALH 84001。1996年，美国宇航局的科学家们宣称它包含着火星细菌的化石遗存，引起轰动。不幸的是，科学界公认，这些证据不足以支持一个关于外星生命的结论。
正在下太空石头雨！
有超过34000颗陨石在地球表面被发现，或者被观察到正在撞击地球。
宇宙是由什么构成的？
宇宙不只包含我们眼睛看得到的东西，而是比这多得多。事实上，就宇宙的绝大部分而言，人是种怪异的存在，微不足道。构成你以及你所关心的一切事物的普通材料只占宇宙不到10%的内容；宇宙的其余部分则是由被称为暗物质和暗能量的神秘物质构成的，这是我们这个时代最伟大的宇宙奥秘之一。至于它们到底是什么，谁也说不准。
这些让人不舒服的东西中首先被注意到的是暗物质。早在20世纪30年代，荷兰天文学家扬·奥尔特就发现银河系的一些恒星的运行有些反常。要解释这种情形只有设想有些不可见的黑暗物质占据了很大一部分空间。
瑞士天文学家弗里茨·兹威基后来观察到，距地球3.2亿光年的一个星系团中存在类似的反常情形。他发现各个星系彼此围着旋转的速度要比引力基于星系中恒星的联合质量所推论的速度大得多。这表明，要么星系包含着远多于可见之物的物质，要么牛顿的引力定律是错误的。兹威基选择了前者，并认为这多出来的物质是大量看不见的气体。
不知如何是好
20世纪70年代，天文学家们对几个星系做了一次类似的观测，结果发现，这些星系旋转得如此之快，以至于应该分崩离析。他们最初选择了兹威基关于看不见的气体的解释，但遇到了麻烦。如果看不见的东西是由质子、中子和电子组成的正常物质，那我们关于恒星和星系如何形成的理解就必定是错误的：它们永远不会足够快地瓦解，以形成最初的恒星和星系。
因此，他们开始认为有其他东西存在，这种神秘的物质不吸收或发射光和其他电磁辐射，这就是我们看不到它的原因。但它与引力相互作用，因此我们可以看到它对普通物质的影响。他们称它为暗物质。
宇宙学家们现在认为，暗物质是宇宙的一种重要成分，构成了大约27%的宇宙。如果没有暗物质提供的额外引力，星系就不会足够快地形成，进而形成我们今天观测到的星系团和超星系团。
暗物质主要集中在星系周围的球形晕轮中。事实上，像我们银河系这样的螺旋星系，大部分质量并不包含在恒星和行星中，而是包含在它们周围看不见的物质中。
弱相互作用重粒子
但令人沮丧的是，我们仍然不知道暗物质是什么。根据我们最好的理论，它是由弱相互作用重粒子这种假想的粒子构成的。如果这种说法正确，那么每秒钟必定有数万亿个这样的粒子穿过地球。许多实验都试图探测弱相互作用重粒子，或者在实验室生产它们，但没有一个获得成功。
而且天文观测越详细，物体就变得越暗。有的时候，暗物质似乎太多，比如绕银河系运行的矮星系。它们旋转得如此之快，必定充满了暗物质。但这与我们的星系形成理论告诉我们的正相反，后者说，星系中暗物质的量应当与星系的大小大致成正比。
在其他时候，我们看到的暗物质又太少。整个宇宙中小星系的数量大约是我们星系形成理论预测结果的十分之一到百分之一。还有一些星系似乎不包含任何暗物质，尽管环绕它们的星团似乎承受着额外的引力。
引力问题
底线是，我们迫切需要知道暗物质是由什么构成的。如果它不存在，那么我们对引力的理解就是错误的。对于大多数天文学家来说，这都是不可想象的，他们继续把希望寄托在暗物质上，并通过观测星系的移动和旋转路径来推测它的性质。
如果说我们对约占宇宙27%的东西近乎一无所知听起来不能令人满意，那么，听到我们对另外70%的东西绝对一无所知又该作何反应？这正是宇宙学家们在1998年面对的艰难处境，那一年，一种古怪的反引力被发现，人们现在叫它“暗能量”。
这个发现始于一个测量宇宙膨胀率的常规实验，随着引力逐步对大爆炸产生遏制，宇宙的膨胀预计将会放缓。天文学家们正在寻找超新星，即正在爆发的恒星，它们发出的光将会确证这些细节。
超新星有一个不同的故事。事实证明，那些遥远的超新星距离我们比天文学家们根据宇宙膨胀放缓这个假设所预期的要远得多。天文学家们被一个不可避免的结论惊呆了：宇宙的膨胀没有放缓，而是在加速。但为什么会这样？
这已成为天体物理学中最令人头疼的问题，我们对这个问题的研究并没有什么进展。大多数物理学家都认为，解决方案在于设想一种难以捉摸的力——暗能量。它潜伏在空间的空虚地带，约占宇宙中物质和能量的70%，导致宇宙以不断增长的速度膨胀。
爱因斯坦的非凡错误
现代的暗能量概念被提出还不到20年，但阿尔伯特·爱因斯坦在1917年发明了一个非常相似的东西，作为其广义相对论的一个附加项。他意识到，引力会导致宇宙向内坍缩，于是他补充了一个修正因子——宇宙学常数，这是空虚空间所固有的一种神秘的反引力力量。后来他改变了主意，称这是他一生中“最大的错误”。我们现在知道，他是超前于时代的。
这种暗能量究竟是什么？呃……我们不知道，但并不缺乏想法：它可能是空间自身的结构所固有的一种能量，也可能是一种被称为“第五元素”的以变化的速度扩张的奇异的场，还可能是一种不同形式的引力，在某些情况下排斥他者而不是吸引，甚至可能是一种幻觉。
为什么宇宙有95%沉浸在黑暗中？
如同本页上画的软糖，宇宙大部分是黑暗的：68%的宇宙是暗能量，27%的宇宙是暗物质。这意味着，大约95%的宇宙是由我们看不到也无法理解的东西构成的。白色软糖代表我们能理解的一小部分宇宙。
黑洞从何而来？
在一个晴朗的夜晚，走到户外寻找射手座。在它之外的某个地方潜藏着一个天界怪物（你不必紧张，离我们非常遥远）：一个超大质量的黑洞。你看不到它；它被尘埃遮住了，况且它本身还是全黑的，离我们有大约27000光年之遥。但我们相信它是存在的，就位于我们银河系的中心。
我们怎么能如此肯定呢？它是怎么到那里的？
先来说重要的事情。既然没有人见过黑洞，我们是如何知道它们的？
黑洞通常被视为20世纪的一项发现，但这个想法可以追溯到1783年，当时约克郡的牧师兼业余哲学家约翰·米歇尔向伦敦皇家学会提交了一篇思辨性的论文。
米歇尔正在研究如何测量恒星的距离和大小的问题（即使是现在，这个问题也让天文学家们头疼）。他的出发点是艾萨克·牛顿的光的微粒说——光是由无穷小的微粒构成的。米歇尔推理说，恒星发出的光会由于恒星引力的作用而放慢速度。可以借由光速放缓的量来计算恒星的质量，进而算出恒星与地球的距离。
1784年，米歇尔的长篇论文发表在皇家学会的内部刊物《哲学会刊》上。它主要关注如何在地球上用棱镜测量这些数据，但除此之外还包含着一个遐想。
米歇尔推论说，如果恒星的质量足够大，它的引力将会非常强，甚至连光都无法逃脱它的控制。其计算结果是，恒星的直径需要比太阳的直径大500倍左右，才能以这种方式擒获光。他写道，如果存在这样一个天体，那么，“它的光永远也到不了我们这里”。
这个完全原创的想法偏离了米歇尔的目标，遂被搁置起来。“我不会就此做进一步的研究。”他写道。
米歇尔没有食言。他于1793年去世，似乎再未提及这个想法。
几年以后，法国学者皮埃尔-西蒙·拉普拉斯在推测非常大的恒星的性质时提出了同样的想法。它们的引力是如此之大，以至于没有光能够从其表面逸出。因此，宇宙中最大的物体可能是看不见的。
拉普拉斯或许曾打算深入研究这个想法。然而，到了1804年，一种新的理论使之变得过时，该理论认为光不是一束粒子，而是一种波。如果是这样，光将不受引力的影响。这个想法于是被遗忘了。
回到黑暗
1915年，阿尔伯特·爱因斯坦的广义相对论使情况峰回路转，它将引力定义为像恒星这样的大质量物体所引起的时空扭曲。
意大利面条化
任何到达黑洞事界的东西都会被吸入，永远不会再被看到。这个过程被称为“意大利面条化”——引力是如此强大，能把可怜的对象（比如飞船或宇航员）拉伸成一条长长的细线，再像吃面条一样将其吞噬。
然而，由广义相对论可以得出一个奇特的预言，爱因斯坦本人并没有发觉。天文学家卡尔·史瓦西在东线服役的业余时间（1914年，40岁的史瓦西曾自愿加入德军）发现了这一点，并告诉了爱因斯坦。
史瓦西指出，如果极大的质量集中到一个足够小的空间中，时空曲率将会变成无限大。结果便是时空中会出现一个“奇点”，那里的引力强到连光也逃不掉。爱因斯坦对此印象深刻，但不相信这样的点真实存在。1916年，史瓦西在战壕里染病去世，他提出的奇点最终被当作一种纯理论的东西。1939年，爱因斯坦发表了一篇论文，据称“证明”了这一点，这件事至少暂时平静下来。
20世纪50年代，天文学家们开始用无线电波来探测深空，发现了像类星体那样能量极强且非常遥远的天体，只有通过广义相对论才能理解它们的存在。由此，物理学开始重新重视大质量天体，物理学家们渐渐承认，奇点的确可能存在。一个关键突破是“事界”的概念。事界即黑洞的“表面”，时空中的边界，引力在那里变得极大，没有什么东西可以逃脱。
到了20世纪60年代末，大多数物理学家都承认，黑洞是爱因斯坦理论的一个不可避免的结论。
黑洞是如何形成的？
质量约为太阳两倍或两倍以上的任何恒星都注定会成为一个黑洞。这样的恒星拥有巨大的引力场，从而产生向内的压力。恒星一生都在通过其中心的聚变反应来抵制这种压力。当它们耗尽燃料，无力继续抵抗时，便开始在所谓的“引力坍缩”过程中挤压自己。
黑洞的故事
没有人能确切地说出“黑洞”一词的由来。人们往往认为它源于物理学家约翰·惠勒，他在1967年的一次演讲中提到了这个词。但根据《耶鲁语录》的说法，“黑洞”一词最早出现在1964年美国科学促进会的一次会议报告中。情况很可能是，在惠勒提到之前，这个名称已经在天体物理学家中间流传，而惠勒对朗朗上口的短语很敏感，遂将其捡起并加以推广。
这有时会直接形成一个黑洞，或导致被称为超新星的大爆发，此爆发吹走了恒星的外层，只留下一个核。如果质量足够大，这个核将继续坍缩。随着坍缩材料变得越来越致密，其引力场也会变得异常强大，等它越过那个连光也无法逃脱的临界点，黑洞便诞生了。
然而，这个过程并不能解释质量至少是太阳10万倍的超大质量黑洞的起源。这些黑洞可能纯粹是由于大量物质在极长的时间里螺旋行进到一个普通黑洞中而形成的，或者是由大量普通黑洞合并而成的，还可能是由早期宇宙中极其巨大的恒星坍缩而成的。
有趣的是，虽然大家都逐渐接受了黑洞的存在，但从未有人见过任何一个黑洞。最新成果是我们最近检测到了两个黑洞碰撞所产生的引力波。
人们正计划直接给出黑洞的图像，那时它们的存在将无法逃避，如同囚禁在其中的光。
如何在时空中形成黑洞？
我们看不见也无法理解黑洞，但我们知道黑洞必定存在。
