黑洞，用现代广义相对论的说法就是，宇宙空间内存在的一种天体。
它的引力很大，只要是在它的视线内，不管什么东西都会被吸进去，就连光也不放过。
正如上图所示，黑洞就是中心的一个密度无限大、时空曲率无限高、体积无限小，热量无限大的奇点和周围一部分空空如也的天区，这个天区范围之内不可见。
那么黑洞是如何诞生的？
当一颗恒星衰老时，它的热核反应已经耗尽了中心的燃料，由中心产生的能量已经不多了，而在没有足够能量的支持下，核心开始坍缩，物质将不可阻挡地向着中心点进军，直到最后形成体积接近无限小、密度几乎无限大的星体。
当它的半径一旦收缩到一定程度（一定小于史瓦西半径），质量导致的时空扭曲就使得即使光也无法向外射出，那么在这种情况下，所谓的黑洞，就诞生了。
那暗物质又是什么呢？
最早提出“暗物质”可能存在的是天文学家卡普坦，它可能是宇宙物质的主要组成部分，但又不属于构成可见天体的任何一种目前已知的物质。
尽管暗物质尚未被直接探测到，但已经有大量证据表明其大量存在于宇宙中。
因为到1980年代，出现了一大批支持暗物质存在的新观测数据，比如观测背景星系团时的引力透镜效应，星系和星团中炽热气体的温度分布，以及宇宙微波背景辐射的各向异性等等
渐渐地，暗物质存在这一理论被天文学和宇宙学界所广泛认可。
那么黑洞和暗物质又有什么关系呢？
牛津大学的宇宙学家和天体物理学家佩德罗•费雷拉（Pedro Ferreira，），在他最近的著作《完美理论》里讲述了广义相对论和宇宙学的历史。
而且这本书还入围了皇家学会的“科学书籍”奖。
上图所示，可以看出两个大型黑洞逐渐靠近，合并成一个，当它稳定下来时，便将引力波射向周围的时空。
还不止于此，我们看到的黑洞其实不应该在那里。
我们知道，有些黑洞的质量是太阳的百万或万亿倍，也有质量类似太阳的较小黑洞。
然而，佩德罗•费雷拉看到的黑洞比太阳重30到60倍，并且他的一些同事还声称，佩德罗•费雷拉发现的这些中型黑洞可能就是我们近50年来一直未能发现的暗物质。
其实这不是科学家第一次暗示黑洞可能是暗物质了，但在那之前，这种可能性已经被果断地排除。
现在科学家又重新捡起这个想法，其实只是在新发现之后又激发出丰富创造力的又一个例子。
就好像那些已经过时的观点现在可以重新流行起来，以新的眼光看待，并充满热情地进行探索，在某些情况下还会取代已被接受的观点。
这些经过修正的发现也将看似非常不同的研究领域——比如暗物质和黑洞结合在一起，其实是两个完全不同的物质，但就是能给我们一种相似的错觉，这是因为暗物质与黑洞有很多的相同点。
其中一个相同点就是，这两者都是一种看不见的物质。
黑洞不是因为黑才被叫做黑洞，而是因为由恒星灭亡后形成的一种特殊天体，能将一切东西吸进去，包括光，以至于什么都看不见了。
那暗物质，其实是隐形的，是看不到的，但它的这种看不见和黑洞不一样，因为暗物质本身就是不可见的，但看不见并不能代表是不存在，这要区分一下。
最近，来自普林斯顿大学高等研究院的蒂莫西·布兰特（Timothy Brandt）研究了黑洞对密集恒星团 的可能作用。
他发现，要找到足够的黑洞来弥补宇宙中的全部暗物质是非常困难的。
这种密集的恒星团被称为球状星团（globular cluster），存在于在银河系周围虚空中隐藏的矮星系中。
他还表示，如果黑洞数量太多，这些球状星团就会加热、膨胀并很快死亡。
之后他又证明了只有一小部分暗物质可能以黑洞的形式存在。
于是，“黑洞是暗物质”就成为科学家们喜欢提到的另一种奇特想法。
科学家们研究了质量为太阳几十倍的黑洞是否为暗物质的可能性，其中整个银河系就很可能有100亿个这样的黑洞，其中距离太阳系最近的可能就在几光年之外。
在这些黑洞中，有些会靠近形成“双黑洞”，少数这样的双黑洞可能会被探测到。
换句话说，如果这些黑洞是银河系中的暗物质，那我们是不是可以认为黑洞即是暗物质了？
暗物质是在早期宇宙一段短暂暴胀中产生的。
膨胀过程中的颠簸和颤抖会使能量集中在密集的团块中，从而为黑洞的形成提供种子。
原始黑洞最多只能构成40%的暗物质，宇宙中的暗物质也不能由黑洞或类似物体构成，我们还不能完全把黑洞排除在暗物质之外。
如果所有的黑洞都是暗物质，我们会看到8个明显放大的超新星，如果所有的暗物质都以黑洞的形式存在，那么大部分空间将是空的。
所以，最后我只能说，宇宙的奥妙还有待继续探索，诚然现在的科技手段发达，但还不足以对黑洞以及暗物质这些东西进行更深入的了解，但我相信，在随着科技的发展，可能在几十年甚至几百年后，宇宙的神秘面纱就会被揭开，那时候，我们才能真正了解它！
閱讀更多 欲超然 的文章
