黑洞–太空中引力強大到沒有東西可以逃脫的區域–是最近新聞中的一個熱門話題。 羅傑·彭羅斯在2020年獲得了諾貝爾物理學獎的一半獎金，因為他的數學工作表明，黑洞是愛因斯坦引力理論的一個不可避免的結果。 安德列亞·蓋茲和萊因哈德·根澤爾分享了另一半獎金，因為他們證明瞭一個巨大的黑洞位於我們銀河系的中心。

黑洞是可怕的，原因有三。 如果物質掉進一顆恆星死亡時留下的黑洞，會被撕碎。 另外，在所有星系中心看到的巨大黑洞都有”貪得無厭的胃口”。 而黑洞是物理學規律被抹去的地方。

亞利桑那大學天文學傑出教授Chris Impey研究黑洞已經超過30年了。 Impey特別關注潛伏在星系中心的超大品質黑洞。 大多數時候它們是不活躍的，但當它們活躍起來並吞噬恆星和氣體時，靠近黑洞的區域會比承載它們的整個星系更加耀眼。 黑洞活躍的星系被稱為類星體。 在過去的幾十年裡，我們對黑洞有了充分的瞭解，但仍有許多謎團有待解開。

當一顆大品質恆星死亡時，預計會形成黑洞。 在恆星的核燃料耗盡之後，它的核心會坍縮成可以想像的最密集的物質狀態，比原子核的密度大一百倍。 那是如此密集，以至於質子、中子和電子不再是離散的粒子。 由於黑洞是黑暗的，它們在圍繞正常恆星運行時被發現。 正常恆星的特性使天文學家能夠推斷出它的黑暗”同伴”–黑洞的特性。

第一個被證實的黑洞是Cygnus X-1，它是天鵝座中最亮的X射線源。 從那時起，大約有50個黑洞被發現在正常恆星圍繞黑洞運行的系統中。 它們是預計散佈在銀河系中的大約1000萬個黑洞中最近的例子。

黑洞是物質的”墳墓”;沒有什麼能逃出它們，甚至光也不能。 任何人落入黑洞的命運將是痛苦的義大利面化（spaghettification），這是霍金在他的《時間簡史》一書中推廣的一個想法。

在過去的30年裡，哈勃太空望遠鏡的觀測結果表明，所有的星系在其中心都有黑洞。 更大的星系有更大的黑洞。 大自然知道如何在一個驚人的品質範圍內製造黑洞，從幾倍於太陽品質的星體”屍體”到數百億倍的”怪物”。

天文學家此前公佈了有史以來第一張黑洞及其事件視界望遠鏡的照片，這是一個位於M87橢圓星系中心的”怪物”黑洞，其品質是太陽的70億倍。

它比我們銀河系的黑洞大一千多倍，其發現者獲得了今年的諾貝爾獎。 這些黑洞在大多數時候都是黑暗的，但是當它們的引力把附近的恆星和氣體拉進來時，它們就會爆發出強烈的活動，並釋放出大量的輻射。 大品質黑洞在兩個方面是危險的。 如果靠得太近，巨大的引力會把物質等吸進去。 如果它們處於活躍的類星體階段，就會被高能量的輻射所轟擊。

迄今為止發現的最大黑洞的重量是太陽品質的400億倍，或太陽系大小的20倍。 它的外緣以一半的光速移動。 像所有的黑洞一樣，巨大的黑洞被一個事件視界所遮擋。 在它們的中心是一個奇點，一個空間中密度無限的點。

關於大品質黑洞的好消息是，雖然它們的重力更強，但拉伸力比小黑洞要弱。 壞消息是，事件視界標誌著深淵的邊緣。 沒有什麼能從事件穹界內逃脫。 根據霍金的說法，黑洞正在慢慢蒸發。 在宇宙的遙遠未來，在所有恆星都已死亡，星系被加速的宇宙膨脹從視野中拉開後很久，黑洞將是最後倖存的天體。