1997年6月9日,美國太空總署發布的新聞指出,哈勃太空望遠鏡紅外光廣角鏡頭攝到的NGC4151星係核心附近的一顆黑洞正進行煙火般的噴流景象。其他3張照片分別是利用紫外光,可見光所攝得,每張圖的中央處正是黑洞的所在位置,而黑洞的噴流則主要是以對稱的方式呈現。
自從1911年愛因斯坦發表彎曲時空的“廣義相對論”後不久,不少天文物理學者都相信在強大重力作用下會有黑洞的存在。由於一般初步的想法是類似地心引力(重力)的作用,如果在如此強大重力作用下,會不斷地吞噬附近的物質,連在真空中每秒速度高達30萬公裏的“光”臨近黑洞時都難以幸免,無法逃脫它強大重力的吸引。況且隻有物質被吸人而不會釋放出來,因而它是我們無法且視得到會有任何東西呈現的黑暗“區域”,我們稱為黑洞。
在一般人的心目中,黑洞在宇宙中就如同地球上傳聞已久的神秘百慕達三角地帶。從一些簡短的報導裏,我們知道黑洞在宇宙的時空裏是一個極其小的點,但這一小小的點卻有無窮的吸引力(重力),會不停吞噬它周遭的物質(如塵埃,星體),就算是光波也在所難免。一般人相信黑洞也許是由巨型星球演化,經超新星爆發後,接近星體中心的物質劇烈地塌陷而成的。存在宇宙中的數目可能非常多,且還有很多奇怪而未經證實的特性,足以影響人類對於整個宇宙及時空的想法。
近代天文物理學大師史蒂芬-霍金在1974年提到“黑洞蒸發”的論點,他強調黑洞所吞噬物質的狀態,是如同量子物理所說的呈現出量子化的“激發態”(不穩定狀態),這時往往會在南北兩極的地方向外噴流出激發態的物質,這就是所謂的“黑洞蒸發”現象。
直到哈勃太空天文望遠鏡上了太空同時發揮功能,借著它的廣角鏡頭紅外光相機所拍攝的紅外光譜圖案(由於紅外光可穿透各個星球外圍雲氣的障礙)讓我們可直接看到星球的原貌。終於在1997年5月12日,NASA宣布發現了在距離我們5千萬光年外的M84星係中心處,有一顆約為太陽3億倍質量的黑洞正如同放煙火般地噴流出大量物質。接下來,天文學家利用哈柏太空天文望遠鏡和歐洲的紅外光太空望遠鏡,同樣也發現了許多黑洞都有像煙火般的噴流景象。
1997年5月12日,據美國太空總署(NASA)發布消息所說,利用哈柏太空望遠鏡上紅外光相機廣角鏡頭的光譜圖影像,發現在M84星係中心處存在一個約為太陽3億倍質量的黑洞。這是人類首度發現黑洞的兩級正以每秒400公裏的速度向外噴流物質。
經過劇烈的噴流後,黑洞又會趨於穩定。黑洞持續進行吞噬鄰近星球的雲氣,不久後將會有第二波的噴流產生。遠觀黑洞正在進行一波接著一波南北對稱的噴流。
在這裏又談到愛因斯坦的相對論。本來黑洞並不是一定得由大質量的恒星演變而成,隻是普通星體不可能一下子縮到底。所以恒星演變成黑洞隻有經由大質量塌縮這一途徑。此結論已由相對論導出,至於黑洞與外界斷絕關係,我們不妨把其形狀試想成細長瓶子狀。進入瓶子的所有短程線,都隻能按弧線落到其底部。因此形成禁錮的空間,任何物體都無法逃出。然而這個禁錮空間對外界是開放的,隻是進的去出不來而已,也就是它和外界相通隻有單向性。這個禁錮空間的內外分界稱為“事界”,也就是史瓦西半徑的界麵,一旦過了這個界線,外界就無從得知了。內部的人最遠隻可以到達史瓦西半徑界麵,亦即事界是他們世界的端點。而史瓦西界麵是由史瓦西首先按照相對論所求出的解,後人便稱之為史瓦西黑洞。然而其實事界的概念已先於愛因斯坦早存在,不過他創見性的兩點在於時空彎曲以及光速是一切物體運動的極限。