黑洞与中子星对抗，谁会赢？

　　黑洞是宇宙中最神秘，同时也是最简单的天体。它的神秘，是因为我们只能透过它强大的引力对外围物质的影响才能得知它的存在，我们无法直接看到黑洞，更不能窥探它的内部结构；说它简单，那是因为，我们描述黑洞的行为只需要3个物理量：自转（角动量）、电荷和质量。除此之外，我们无法得到关于黑洞的其他物理信息。所有进入黑洞的物质所携带的信息到最后都会被黑洞吞噬。黑洞是爱因斯坦广义相对论预言存在的一个时空区域。我们有史以来第一次拍照黑洞的＂玉照＂还是在2017年4月，但光是数据处理就花了两年时间，直到2019年4月10日才向全人类公布。
　　2019年4月10日，天文学家拍摄到的人类第一张黑洞＂玉照＂，椭圆星系M87中心的超大质量黑洞
　　黑洞是大众耳熟能详的宇宙怪兽。和黑洞同样可怕，但比黑洞稍微弱点的天体，当属中子星。中子星是大众都不熟悉，甚至很多人都没有听说过的奇特天体。如果说，黑洞是宇宙的金刚，那么中子星就是哥斯拉。其实，中子星的概念在1932年就由苏联伟大的物理学家朗道（Landau）提出来的。研究表明，中子星的质量大约在1个太阳质量上下，但半径只有10公里左右。后来的天文学家认为中子星太小了而观测不到，所以就没几个关心中子星的研究了。直到1967年，当时还是研究生的Bell在观测中发现了脉冲星，当时她和她的导师还认为他们接收到的脉冲信号是外星人＂小绿人＂发出的！后来的理论研究才证明脉冲星就是中子星。中子星的最主要特点是密度极高，磁场极强。想象一下，将我们的太阳压缩成半径10公里大小的球，就知道密度高到什么程度了——高到连原子核都被压碎，中子星内部主要是由中子、少量的质子和电子，甚至是解禁的夸克组成（夸克星）。
　　作为宇宙＂金刚＂的黑洞和＂哥斯拉＂的中子星，来一次史无前例的对决，那么谁会赢呢？当然是黑洞了。在2020年1月，LIGO(激光干涉引力波天文台)和Virgo的天文学家联手，先是观测到了一个9倍太阳质量的黑洞吞噬一个1.9倍太阳质量的中子星而产生的引力波，大约10天之后，又观测到了1颗6倍太阳质量的黑洞摧毁1颗1.5倍太阳质量的的中子星时发出的引力波辐射。在中子星被摧毁之前，黑洞的引力将密度极高的中子星撕裂，并发生大爆发。中子星物质在落入黑洞前在距离黑洞大约12～13公里（这个距离与中子星的半径相当）的距离上绕转并迅速落入黑洞。天文学家从这两次合并事件，计算出每立方光年的空间内，黑洞-中子星合并的事件要超过黑洞-黑洞合并事件。
　　黑洞撕裂中子星的模拟图（图源：sciencemag.org）
　　在2016年时，LIGO观测到了第一次引力波辐射，来自两个大质量黑洞的绕转直至合并。在此事件1年后，意大利的Virgo引力波探测装置探测到了两颗中子星合并时发出的引力波辐射。