人类科学能够进步的如此迅速，的确与许多优秀科学家们的突出贡献密切相关。比如，拥有“继伽利略之后最伟大的物理学家”之称的阿尔伯特·爱因斯坦。他曾因为光电效应相关的研究，而获得了诺贝尔奖的殊荣。但是，能量守恒、宇宙常数和相对论也同样是他的重要成就。
很多人在聊到爱因斯坦的时候，会习惯于强调他的一些预言，或许这样的话题会让很多人感到更加有趣味性。然而，很多我们以为的预言其实并不是出自他本人。比如，宇宙中最让人捉摸不透的一种天体黑洞，有不少人都认为是爱因斯坦预言了它的存在，然而，事实的真相到底是怎样的呢？
爱因斯坦预言宇宙中存在黑洞了吗？
这个问题的答案是否定的，爱因斯坦不曾预言过黑洞的存在。关于黑洞，他的贡献只在于爱因斯坦引力场方程，德国天文科学家卡尔·史瓦西才是发现这种神秘天体的人。而美国物理学家约翰·阿奇博尔德·惠勒，便是第一个将这种神秘天体命名为“黑洞”的人。
卡尔·史瓦西在对爱因斯坦引力场方程计算真空解的时候发现，当庞大量级的物质集中在空间中的一个点上，那么它周围的物质一旦进入“视界”便无法逃脱。当人类的首张黑洞照片面世的时候，同时也证明了爱因斯坦广义相对论同样适用于极端条件下。关于爱因斯坦场方程和史瓦西解，我们也可以粗略了解一下。
已知爱因斯坦场方程为：
从 R_uv-1/2*R*g_uv=κ*T_uv （Rμν-（1/2）gμνR=8GπTμν/（c*c*c*c） -gμν）
而空间物质的能量-动量（T_uv）分布=空间的弯曲状况（R_uv）方程说明解的形式：
ds^2=Adt^2+Bdr^2+Cdθ^2+Ddφ^2
当T_uv等于0，便有了施瓦西外解：
爱因斯坦的广义相对论都预言了什么？
说到预言，牛顿运动定律和牛顿万有引力定律的预言，其实是和广义相对论的预言趋于一致的。它们之间的区别，其实就主要体现在时间空间弯曲较大的时候。没错，爱因斯坦的广义相对论，的确预言了很多不曾探索或实验得出的事物，但其中并不包含黑洞。
比如，广义相对论在提出之后，那些被预言的雷达回波延迟、光频引力红移、水星近日点反常进动，以及光线引力偏折，都已经在之后的实验或天文观测中得到证实。而关于广义相对论预言的引力波，也在脉冲双星的观测中得到了有力证据。在20世纪60年代以前，由于牛顿引力理论足以解释大部分引力现象。
所以，即便广义相对论得到了大家的承认，但也并没有真的在实际研究中得以运用。而这样的情况之所以会被扭转，其实得益于3K宇宙背景辐射和中子星的发现。不管是黑洞物理和黑洞探测、中子星的形成和结构，还是引力波探测、引力辐射理论和大爆炸宇宙学等问题，都因为广义相对论而有了物理研究的重要理论基础。
让人难以捉摸的黑洞具有哪些基本的特征？
从我们目前的探索来看，在所有较大的星系中，其实都存在着超大质量的巨型黑洞，这其中也包括我们太阳系所在的银河系。奇点和事件视界是黑洞的主要构成部分，虽然我们不能直接观测到黑洞的存在，但可以通过其周围吸积盘所发出的热量和强烈辐射，从而推断出黑洞是否存在。
引力大和体积小是黑洞最典型的特征，但它并不像自己的名字一样“黑”。尽管我们目前的观测技术还无法直接捕获它的身影，但可以通过对其他事物的影响预估它的质量。而星体演变为黑洞的过程，就和中子星的诞生过程很相似。
科学家们观测到黑洞的存在，通常都是因为它们在将周围的气体聚拢之后，产生了强烈的辐射，也就是所谓的吸积过程。相信很多人都知道“密度=质量/体积”这个公式，既然黑洞的拥有极大的密度。那么，在黑洞质量不变的前提下，只有该天体的体积达到无限小才，有可能成为黑洞。
黑洞的形成方式之一，便是恒星的死亡，而根据霍金的理论中的“隧道效应”现象来说，黑洞的边界就像是一堵能量极高的势垒。不同于宇宙中其他的可见天体，黑洞的确表现得更为特殊，因为我们至今也没有观测到它的内部。
而之所以它们可以隐藏得如此好，是因为弯曲的时空。也就是广义相对论中所说的那样，引力场的作用会导致时空弯曲。即便此时的光在传播路径上，依然是任意两点之间的最短距离。并且，时空的变形在黑洞的周围特别大，所以，当我们在观察黑洞背面的星空时，也无法看到黑洞的存在。
作者：石兰（抄袭必究）
