“黑洞”一直以来都是天文学界很热门的词汇，也是天文学近几十年来一直在研究的对象。关于黑洞，我们所知道的也越来越多，今年4月份，科学家甚至公布了给黑洞成像的照片。那么，问题来了，黑洞到底是什么？
我们先给出答案，再来讲述，黑洞其实是超大质量的恒星演化的结果，是一个天体，同时它还剧烈地弯曲了时空。这里的超大质量恒星是指8倍以上太阳质量的恒星。
那具体是咋回事呢？今天，我们就来聊一聊：
万有引力定律
要了解黑洞，就得了解黑洞的历史。话说17世纪，近代科学之父牛顿在1687年发表了著作《自然哲学的数学原理》。
在这本书中，他详细阐述了万有引力定律，他认为万物之间都有彼此吸引的力，这个力被称为万有引力，万有引力与物体的质量成正比，与物体之间的距离成反比。
在这本书中，牛顿还提出了一个富有创意的思想实验。他假设存在一种理想的大炮，如果大炮向前方开炮，那炮弹一般来说，就会是抛物线。（这里补充一句，我们需要把地球是球状，大地是曲面考虑进去。）
如果，让炮弹再加速一点，加到大地向下的变化率正好等于炮弹向下运动的变化率，这个时候，炮弹就会绕着地球做运动。
当然，如果此时，你增加一下炮弹的速度，就能够让炮弹绕着地球轨道的形状变得更大一点。
如果速度达到一定程度，炮弹就有可能摆脱地球的引力束缚，飞向遥远的太空。
从这里我们可以得出一个结论，一个物体到底能不能摆脱地球引力的束缚，实际上和物体的速度是有关的，而正好贴着地面飞行的速度，被我们称为第一宇宙速度。能够摆脱地球引力束缚的速度，被我们称为第二宇宙速度。
黑洞到底是什么？
这里我们要说明一下，实际上不同的天体，它们的宇宙速度是不同的。所以，就有人在想，是不是存在着一种天体，它的第二宇宙速度远远超过光速。如果真有这样的天体，那岂不是连光都跑不出来了？其实很早以前就有人在思考这样的问题，而这个也就是最早黑洞的想象雏形。
到了1915年，爱因斯坦提出了广义相对论，在这个理论当中有一个广义相对论引力场方程。
这其实是一个极其复杂的方程，很难求解。爱因斯坦发表时就觉得一时半会没有人能解得了这个方程。只是没想到，才没多久，在一站战场上的史瓦西就得到了一个解。收到史瓦西的论文时，爱因斯坦是不太相信的。这是因为史瓦西对应的这个解，是一个不旋转的黑洞，其次我们并没有观测到黑洞的存在。
当然，后来到了上世纪的60年代，科学家真的观测到了黑洞的存在。
那黑洞真的就是牛顿理论中描述的那样吗？实际上，牛顿万有引力定律一直都存在一个问题，那就是万有引力的本质到底是什么？
光为何无法摆脱黑洞？
同样还是爱因斯坦的广义相对论，他在这个理论当中提出，万有引力的本质是时空的弯曲。我们所生活的世界其实是一个四维时空，三维的空间加上一维的时间。我们就地球和月亮举例子，月球之所以会绕着地球转，是因为地球弯曲了周围的时空，月球只是沿着时空的“测地线”在运动，这里的测地线可以理解成四维时空中的“直线”。
所以，并不存在“引力”，引力这个现象只是时空弯曲造成的。同样的，光之所以摆脱不了黑洞的一个很大的原因，在于黑洞剧烈地扭曲了周围的时空，当光沿着时空的测地线运动时，就会掉到黑洞当中。
所以，黑洞并不是主动要把光吸引过去的，而是因为它弯曲的时空，造成了周围的物体沿着时空测地线运动时，只能掉入到黑洞当中。
我们来总结一下，黑洞能够让光都跑不出去，其实从牛顿力学的角度来看，黑洞的第二宇宙速度远远超过光速，因此光速无法摆脱黑洞的引力。但从相对论的角度来看，或者说从引力的本质来看，黑洞强烈地弯曲了周围的时空，使得周围的光沿着时空测地线运动时，必然要掉入到其中。
