黑洞有很多，但很難看見

宇宙中不只黑洞有吸積盤，其它許多的星體都存在吸積現象。打個比方，太陽系誕生之初就是因為星系塵埃的吸積作用才產生了今天太陽系內的所有星體，包括我們的地球。

黑洞在太空中有很多，不僅絕大多數星系的中心都存在一個或兩個黑洞，在這些星系的其它地方也有許多因恆星死亡、超新星爆發而產生的大大小小的黑洞。根據激光干涉儀引力波觀測臺（LIGO）2016年以來探測到的多個引力波信號估計，僅銀河系就有多達1億個黑洞！

科學家們知道太空中有許多黑洞，也知道去哪兒找它們，但這麼多年過去了，他們只在前兩天才第一次拍下一張模模糊糊的照片。這究竟是為什麼呢？

因為黑洞幾乎都被吸積物質包裹起來，成為了一個個發光的球體。

（類星體ULAS J1120+0641想像圖，距地球288億光年，吸積盤中藏著一個20億倍太陽質量的黑洞）

另一些有可能吞光了周圍塵埃的黑洞，由於它周圍空無一物，黑乎乎的它與周圍的太空融為一體，就像是穿了件隱身衣，你很難發現它。

黑洞的強光來自吸積盤

大部分的黑洞都是以類星體的形態展現在宇宙中的。它們是一些極其明亮的活動星系核，核的內部藏著一個超大質量黑洞。由於黑洞強大的引力作用，星系中的氣體及塵埃被它吸引，形成吸積盤。在靠近黑洞的地方，氣體和塵埃因為劇烈的摩擦與碰撞，它們有高達10%-30%的物質被轉化成了能量。要知道，恆星中的核聚變反應也只是燃燒了約0.7%的物質。

這就是大量類星體照亮整個宇宙的原因。

有如此明亮的外殼包圍，我們要想隔著幾千萬光年剝開洋蔥，找到裡面黑暗的內核，其難度可想而知。

（大多數的黑洞看起來是這樣的，沒錯，這是類星體，黑洞在中間，我們看不見）

吸積盤形成

如前文所述，吸積現象是天體物理學中極普遍的現象。與吸積盤相伴而生的是其軸向強大的射流，有些類星體的射流可以長達幾千光年。類星體通過這種射流，在不損失太多質量的情況下保持角動量的平衡。

當星系內物質接近黑洞時，它會以一個螺旋狀的軌跡向中心運動。大量粒子在湍流中相互摩擦、碰撞和反彈，摩擦產生熱，從而輻射能量，減少粒子的角動量，使粒子向內漂移，驅動其向內螺旋前進。

隨著粒子降落到更較低的軌道，其重力勢能的一部分被轉換，使粒子加速。粒子軌道越接近黑洞，它的速度就越來越大，同時越來越多的粒子因為摩擦產生熱，從而將自己的能量通過X射線輻射出去。

（NASA核光譜望遠鏡陣列NuSTAR拍攝的Markarian 335超大質量黑洞吸積盤X射線光）

黑洞的吸積盤有多種形態，有的呈漏斗形，有的像一張薄薄的唱片，有的像一個麵包圈，還有的簡直就是一團亂麻。造成這一結果的因素很複雜，有的與黑洞本身的質量相關；有的與黑洞形成的年齡有關係；有的取決於黑洞周圍氣體分佈、恆星的影響甚至附近有沒有另一個黑洞在搗亂。

如果一個物體沒有對準軌道，它的命運將會如何？

混亂的吸積盤

英國一組研究人員跟蹤了一個距我們10億光年編號PG211 + 143的超大型黑洞附近一顆地球大小的行星，因為這顆星球的軌道似乎出了什麼問題，果然在一天後，這顆星球因為沒對準黑洞的吸積盤，最終以光速1/3的高速度被黑洞吞沒。

（一顆星球因軌道混亂而落入PG211 + 143黑洞）

事實上，絕大部分的黑洞都是通過不斷吞噬周圍的物質，甚至相互吞併來迅速增加質量的。在此過程中，黑洞周圍的吸積盤會出現短期混亂，然後漸漸歸於平靜。而一旦被吞吃的是大質量恆星，很可能意味著吸積盤發生徹底的改變。

在最靠近黑洞的地方，吸積盤變得非常活躍，星塵粒子間劇烈摩擦，產生的高溫等離子體流幾乎將黑洞整個包裹起來。

（F01004-2237黑洞吞沒恆星模擬圖，能量釋放發出的光芒照亮了整個星系）

總結：

儘管許多星空藝術家用計算機軟件畫出了無數黑洞吸積盤壯觀優美的畫面，但事實上黑洞的周邊從來就不是個平靜祥和的去處，這裡有極高的溫度、強大的磁場和肆虐的宇宙射線，還有時刻吞噬一切的黑暗地獄，一旦接近視界邊界，任何物質都不可能逃脫。

再美麗的吸積盤，都只是一個陷阱。

（M77星系中心黑洞的吸積盤看起來就像是一個巨大的輪胎）

黑洞是暗物質的旋轉形成的，它根本就不是一個實質性的天體。例如離我們最近的比鄰星，就是一個三星系統，三顆恆星圍繞共同的質點中心旋轉，同時又隨著銀河系的暗物質自旋盤公轉。那麼這三顆恆星都在一個暗物質漩渦中運動，中心往下，不和它們在一個平面，就應該對應著一個很小的“黑洞”。所以小黑洞在銀河系就不知道有多少？非常常見，不足為奇。它的公轉方向和速度就是銀河系的自旋方向和速度，所以造不成多大危害。

黑洞都有自己的“吸積盤”，也就是旋轉的“黑洞壁”。“黑洞壁”承受著巨大的壓力，同時向外產生反作用力“斥力”，向上產生吞噬現象。進入這個範圍，就會被高速旋轉的暗物質帶入黑洞，包括“光”。還有一種吞噬就是，物質進入黑洞視界範圍的上方，很遠距離就會被進入黑洞的暗物質高壓氣流帶入，產生吞噬現象。一種是高速旋轉的高密度暗物質進行吞噬，一種是進入黑洞的高壓暗物質氣流進行吞噬，這是兩種情況。

黑洞質量都集中在黑洞壁，裡面就是一個“洞”，是平衡星系結構上下氣流的通道。裡面沒有實質性星體，也沒有理論上的那個“奇點”。黑洞內最奧祕的是沒有我們這樣的時間（指星系中央黑洞）。

高速旋轉的黑洞壁裡面有物質的存在，所以能被觀察到。

黑洞的吞噬是有方向性的，向周圍產生的是“斥力”，向上才產生吞噬現象。

給你看個吸積盤方程的相對論推導過程，你指望我們用幾句話給你科普清楚？

光束是物質當中最強“硬”的一種，至今沒有一種物質能把光束彎曲，最好是你親自用鉗子試一試，看看能否讓光束彎曲，而黑洞能吸引光束這是天方夜譚。

光束不可能彎曲！

圖為光束不可彎曲原理圖

原創2019.4.17

黑洞是星系的中心，黑洞自轉時在引力作用下帶動著整個星系旋轉，靠近中心的星體會被吸引牽拉轉入黑洞，外圍的星系在離心力的作用下保持平衡，黑洞只要繞軸自轉（根據物理學規律）它周圍星系只可能是以黑洞為中心的圓盤狀而不可能是球狀。

吸積盤現象是這個宇宙很普遍的現象，因為黑洞雖然在吸引周圍的物質，但這些物質在落向黑洞的過程中也會互相吸引，這個過程就導致四面八方的物質漸漸的變成一個盤狀。我們的銀河系，太陽系也是如此，漸漸的都會變成一個盤狀。這個盤狀的位置取決於當初四面八方物質中，質量最大一塊在哪個平面上。

跟角動量守恆有關。確實被吸積的物質是從四面八方來的，但是靠近黑洞的時候就被吸積盤裡的其他物質阻擋碰撞摩擦，釋放掉了多餘的角動量，只有沿赤道方向旋轉才是最穩定的。

如果還有一個吸積盤平面外的物質繞黑洞運行，由於都是繞同一個中心運行，它們的運行平面就和吸積盤相交，互相碰撞互相改變運行軌跡，直到最後基本都在一個新的平面上運行。就像銀河系，太陽系和木星光環那樣

黑洞不是最終！它也只是個物理過程中的一個環節，黑洞下面還有奇點，時空奇點，過了奇點是什麼，那也許是另外一個與我們這個時空平行的時空，在那個時空裡也有與我們這類似的銀河宇宙之類的，經奇點出來的物質在另一個時空展開成宇宙。另一個時空也有大量的黑洞和奇點與另外的時空互聯互通。所有物質過奇點會被置零，從新開始。

黑洞吸引的各種天體，只有不到百萬分之一的質量是直接一頭扎進了黑洞的，其他的天體都是以漸進的方式圍繞黑洞旋轉，在達到史瓦西半徑後撕碎的。撕碎後期是因高速摩擦以原子高溫等離子狀態存在的。所以黑洞有吸積盤而不是球體就不奇怪了。