聽說昨天發表了黑洞長什麼樣子。身為物理系畢業生，用白話文給大家來一個黑洞的「介紹」(「一ㄢˇ」 「ㄐ一ㄤˇ」)。
我們都知道物質之間有萬有引力，簡單來說，就是物質彼此之間會互相吸引。如果要問「為什麼物質彼此會互相吸引」，這個只能問上帝，因為這就像為什麼你是你爸爸跟你媽生的一樣，是上帝決定的法則。小朋友不用問太多。
萬有引力在我們人的尺度下看起來非常微小。它是2個物體的質量相乘，除以距離的平方，再乘以一個很小很小的常數。有多大呢？假設有2個人，體重都是1萬公斤(大約2隻非洲象的重量)，2個人相距1公尺的話，彼此之間的萬有引力大概是0.006牛頓。0.006牛頓的力，換成平常的感覺，可以想像你在完全光滑的表面上，用這樣的力氣去推一瓶600mL的礦泉水，推半分鐘以後，可以讓它從原本靜止到時速1公里。
在人的尺度下看很小，但如果是山與山之間，島與島之間，海與海之間，這樣的吸引力就會大到一定的規模。以外太空來說，星球與星球的尺度下，因為兩者的質量都非常大，只要距離不是太遠，萬有引力的作用就很明顯。例如地球的質量是60000…(後面24個零)公斤，月球質量是70000…(後面22個零)公斤，月球和地球的距離大約40萬公里，就憑這樣的關係，月球這麼大的一塊球就無條件繞著地球一直轉，轉了40億年還沒停過。
在觀察宇宙的時候，科學家除了觀察單一星星，也常常會以星系為單位來做觀察，星系裡有相當多的星星，可以觀察某個星系整體的行動，了解其中的物理機制及演化歷程。而這樣的一星系通常有一個所謂的中心，類似太陽系裡地球、水星、火星、土星繞著太陽轉一樣。這個中心不一定是存在某個單一的星星，但一定是有著巨大的質量，使得眾多星星圍繞著中心旋轉。
以上說的都是星球與星球之間的關係。另一方面，當某一個星球，它本身的質量就大的不得了，自己內部成份彼此之間的萬有引力非常強的時候，就會產生塌陷的現象。只是這個時候的塌陷，不是礦坑坍塌那種塌陷，而是因為本身的質量太大，在空間裡面形成一個特殊的點。這個點比較像是夜市裡的撈金魚，金魚掛在紙網上，原本平整的紙網陷下，以平面的觀點來看，形成一個扭曲的空間。這時候，經過這個特殊點的所有東西都會被吸引進去，而且再也逃不出來(像金魚穿破紙網再也救不起來的那種殘念感)。而且因為空間扭曲太嚴重，連光線都被補捉進去再也出不來，從遠處看來就是一片黑。然後就被叫黑洞。
其實所謂「拍攝到黑洞」，是科學家想出來的噱頭。因為既然光線都被吸進去了，沒有反射光回來，就像晚上拿相機對著海拍照，沒有「拍到」這回事。不過，仍然可以用周圍的亮光來說明中間那塊就是黑洞(就像在海邊架一台照相機，看星空變化也可以知道黑黑的那塊就是海水)。過去也有被懷疑中心存在黑洞的星系，只是這些黑洞容疑者不夠大，就算真的是也不夠明顯。這次觀察到的黑洞，由於質量相當大(太陽的65億倍，一般認為只要太陽的20倍大就可能形成黑洞)，以致於它周圍有很大的區域都呈現黑色。這樣拍起來給一般大眾看，比較能讓大家知道科學家有多厲害。畢竟炒話題對科學研究也很重要，對申請經費有幫助。