黑洞是宇宙中最極端的天體，而它們又無處不在。每一顆大質(zhì)量恒星死后都會留下一個黑洞，每一個星系的中心都隱匿著一個超大質(zhì)量黑洞。這些黑暗巨獸神秘得令人恐懼，即使那些畢生專門研究它們的科學(xué)家也感到震驚。是星系先出現(xiàn)，還是位于其中心的黑洞先出現(xiàn)？如果你旅行到一個黑洞中，結(jié)果會發(fā)生什么—瞬間死亡，還是其他更怪誕的事情？也許最重要的是，當黑洞由于其本性而湮滅信息時，我們?nèi)绾尾拍艽_切地了解有關(guān)黑洞的故事呢？

在本書中，天文學(xué)家克里斯·伊姆佩不僅帶領(lǐng)讀者探索了這些問題以及天體物理學(xué)的其他前沿問題，而且探索了黑洞在理論物理學(xué)中所扮演角色的演化史—從證實愛因斯坦的廣義相對論方程到檢驗弦論。

黑洞可能是更深入理解宇宙的關(guān)鍵，讓我們開始吧！

引言 1

上篇 大大小小的黑洞存在的證據(jù) 5

第 1章 黑暗的心 7

一位英國牧師猜想的暗星 7

一位偉大的法國數(shù)學(xué)家的加入 9

理解時空的結(jié)構(gòu) 12

奇點與生命終止 18

內(nèi)爆和外爆的大師 20

為這一神秘莫測的天體創(chuàng)造一個完美的名字 22

與引力和病魔搏斗的天才 25

押注黑洞 32

黑洞理論的黃金時代 36

第 2章 從恒星死亡到黑洞 40

光明與黑暗的力量 40

引力和黑暗是最后的勝利者 43

發(fā)現(xiàn)第 一只黑天鵝 49

為看不見的舞伴稱重 53

有鍍金證書的黑洞 56

利用引力光學(xué) 60

大旋渦邊緣的物理學(xué) 63

雙星怪物家族大巡游 68

第3章 超大質(zhì)量黑洞 73

世界上唯一的射電天文學(xué)家 73

有明亮核的星系 78

射電天文學(xué)發(fā)展成熟 80

一位荷蘭天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了類星體 87

天文學(xué)家收集遙遠的光點 91

假設(shè)有超大質(zhì)量黑洞 95

測繪射電噴流和瓣 98

活動星系“動物園” 102

展望 107

第4章 引力引擎 111

隔壁的大黑洞 112

深淵邊緣的恒星 117

每個星系中的暗核 120

勒德洛的里斯男爵馴服怪物 125

用類星體探測宇宙 129

稱重數(shù)以千計的黑洞 132

宇宙中的吸積功率 140

超大質(zhì)量黑洞并不嚇人 143

下 篇 黑洞的過去、現(xiàn)在及未來 147

第5章 黑洞的生命 149

宇宙的種子 149

第 一縷光與第 一抹黑暗 152

由于恒星災(zāi)變而誕生的黑洞 156

尋找缺失的環(huán)節(jié) 161

計算機模擬極端引力 165

黑洞和星系是如何生長的 172

作為一個黑洞的宇宙 177

在實驗室里制造黑洞 179

第6章 用黑洞檢驗引力 183

從牛頓到愛因斯坦的引力及其他 184

黑洞對時空做了什么 189

黑洞如何影響輻射 195

鐵幕之內(nèi) 199

深淵附近的X射線閃爍 202

當黑洞吞噬一顆恒星時 204

讓黑洞自旋 207

視界望遠鏡 212

第7章 用引力之眼觀察 216

一種觀察宇宙的新方式 216

時空中的漣漪 220

一位古怪的百萬富翁和一位孤獨的工程師 224

當黑洞碰撞時 230

有史以來建造的最精密的儀器 234

遇見引力大師 243

用引力之眼觀察宇宙 246

大質(zhì)量黑洞的碰撞與并合 252

引力與大爆炸 256

第8章 黑洞的命運 259

引力新時代 259

我們門階上的類星體 265

與仙女星系并合 268

宇宙中最大的黑洞 272

恒星尸體的時代 277

蒸發(fā)和衰減的未來 278

與黑洞共處 282

克里斯·伊姆佩,教授，任職于亞利桑那大學(xué)天文系。他撰寫和出版了兩本天文學(xué)教科書，此外還有廣受好評的《超越》《它是如何開始的》《它是如何結(jié)束的》等科普著作。他現(xiàn)在生活在亞利桑那州圖森市。