愛因斯坦的相對論和黑洞有什麼聯繫？
廣義相對論是愛因斯坦在1915年提出的用於描述引力的理論，其中最重要的是引力場方程。通過解這個方程，可以推導出很多未知的現象和天體。
就在廣義相對論提出一個月後，史瓦西從引力場方程中得到了第一個精確解。根據史瓦西解，宇宙中可能存在一種可以把光也束縛住的絕對黑暗天體，這就是後來所說的黑洞。
黑洞的引力非常極端，它能讓空間發生彎曲到使得光無法逃脫的程度，所以黑洞本身無法直接觀測到。由於黑洞的表面把時空分隔開來，我們無法觀測到黑洞的內部，所以黑洞的表面又被稱為事件視界。根據黑洞的表面逃逸速度剛好就是光速，可以推導出黑洞的半徑（又稱史瓦西半徑）：
可以看到，黑洞的半徑只取決於質量，質量越大，黑洞半徑也會越大。
長久以來，天文學家一直在尋找黑洞的蹤跡。但由於黑洞的特殊屬性，天文望遠鏡無法直接觀測到黑洞，只能找到一些間接的證據。天文學家注意到，宇宙中的某些恆星會環繞看不見的緻密天體運動，並且還有相應的電磁波輻射出來。通過理論計算和實際觀測，天文學家可以間接地推測出黑洞的存在。另外，幾年前探測到的雙黑洞合併產生的引力波也能證實黑洞的存在。
不過，天文學家也沒有放棄對黑洞進行成像。雖然黑洞本身不可見，但它們在吞噬物質時會在周圍形成明亮的吸積盤。通過拍攝這種發光結構，可以讓位於中心的看不見黑洞的輪廓顯示出來，這樣就能確定黑洞的存在。
為了拍攝到黑洞的輪廓，需要口徑相當於地球直徑的射電望遠鏡。雖然人類目前無法製造出如此龐大的望遠鏡，但通過干涉技術，可以實現等效口徑達到地球直徑的射電望遠鏡。基於此，天文學家終於拍攝到5500萬光年外的超大質量黑洞的陰影，從而直接證明黑洞的存在。
科學家們於本周三首次展示了視界望遠鏡（EHT）觀察到的黑洞圖像，這一突破性的發現證明了愛因斯坦的廣義相對論的正確性。
廣義相對論是愛因斯坦1915年發表的引力幾何理論，概括了愛因斯坦的狹義相對論和牛頓的萬有引力定律，提供了引力作為空間和時間的幾何屬性的統一描述，他不像牛頓那樣把引力看作一種力，而是把它看作是大質量物體彎曲時空的結果，愛因斯坦用他的廣義相對論徹底改變了人類對宇宙的理解。
但是愛因斯坦只能得到自己方程式的近似解，德國物理學家史瓦西1916年的論文給出了愛因斯坦廣義引力方程的第一個精確解，給出了對點質量附近空間幾何的解讀。他把這篇論文寄給了愛因斯坦後，愛因斯坦回復道：「我沒想到誰能用這麼簡單的方法得出這個問題的確切答案。」
值得注意的是，史瓦西的解為一個似乎不可信的情況提供了支持，當足夠多的質量一起坍縮時，時空就會發生嚴重彎曲，從而產生一個超過光速的逃逸速度的引力場，甚至把光也拉進其中，變成時空無底洞。史瓦西提出了時空無底洞（後來被命名的黑洞）存在的可能性，並計算出它們視界的半徑，即史瓦西半徑。
愛因斯坦最初把黑洞斥為數學上的異常現象，而且，史瓦西本人也明確表示，他相信廣義相對論的理論解在物理上是無意義的，所以他非常明確地表示，他不相信黑洞的物理現實。
直到20世紀60年代，主流科學家才開始認真對待黑洞的概念，黑洞逐漸從一個數學概念轉化成了一個物理對象。在天文學家中，黑洞的存在被廣泛接受。有趣的是，黑洞只有在視界內是完全黑色的，但在視界外，光線可以逃逸，黑洞周圍的物質吸積到黑洞過程中通過粘性耗散加熱，並將引力能轉化為輻射可被觀察到。
黑洞最早出現在愛因斯坦廣義相對論中，卡爾.史瓦西在解引力場方程後得到了一個真空解，這個結果表明如果有大量物質聚集在時空中一點，那麼這一點的引力就會強大到連光都無法逃脫。後來的美國物理學家約翰·阿奇博爾德·惠勒把這種極端天體命名為「黑洞」
愛因斯坦的廣義相對論最大的特點就是把時間和空間融為一體，並且將引力描述成了時空扭曲形成的幾何現象，如此一來就非常好的解釋了地球繞太陽轉，太陽繞銀河系中心轉的現象發生原因。
在廣義相對論的「彈性」時空中，質量不同的天體造成的時空扭曲也不同，但質量越大扭曲程度越大這一點是不會改變的，因此就可以推斷出如果一個天體的質量足夠大，那麼它造成的時空扭曲就會讓每秒三十萬公里的光都逃不出來，任何靠近它的天體也會瞬間被撕碎成基本粒子然後吞噬。
愛因斯坦作為一個多世紀前的古人，用他那智慧大腦預測了宇宙中的諸多現象，而我們現在不過是一遍遍驗證他的偉大罷了。
在廣義相對論中愛因斯坦創造性的將引力的本質解釋成了物質扭曲時空所造成的幾何跌落。在廣義相對論正式發表一個月後，德國天文學家卡爾.史瓦西通過解廣義相對論引力場方程而得到了著名的「史瓦西解」
史瓦西解表明如果將大量物質聚攏在時空中的一點，那麼這團物質就會把時空嚴重扭曲，以至於每秒三十萬公里的光都無法逃出。這便是我們現在所熟知的黑洞的雛形。
雖然愛因斯坦並不相信黑洞的存在，但他廣義相對論中的預言卻一次次被證實，除了本次的黑洞照片之外，2016年探測到的引力波也早在一個世紀前就被愛因斯坦在廣義相對論中預言了。
一個多世紀前那個名叫愛因斯坦的年輕人靠著紙筆和自己的大腦在思考宇宙時空的本質，最終在廣義相對論中為我們預言了一個個震撼的天文事件，現在我們所做的一切，所取得的一系列成果，都不過是一遍又一遍證明愛因斯坦的偉大罷了。
我也是今天才接觸這個話題。從黑洞照片發布會，還有幾個視頻大概了解一點了。廣義相對論大概就是說，物體質量大到一定程度，會具有相等的引力，這個引力磁場很強大，會扭曲時間和空間，也就是說，它的力量可以改變宇宙的正常規律，按照神話傳說就是：跳出三界之外，不在五行之中，自成一體，現在的科學理論無法詮釋。廣義相對論提出以後，科學家就用各種方法來論證，最後提出黑洞理論，盡而提出星際黑洞理論。從論證黑洞的存在和特性，再證明廣義相對論的存在。黑洞照片的公布，就證明了黑洞的存在，和廣義相對論的可靠性，至少現在來說，愛因斯坦是對的。我認為廣義相對論是牛頓的萬有引力的高級版本。接下來說個本人的想像，感覺黑洞內部實體的直徑大概相當於照片中黑洞中心黑色部分直徑的10到40萬億分之一。
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