今年的諾貝爾物理學獎授予了三位研究黑洞的科學家。英國宇宙學家羅傑·彭羅斯將獲得一半獎金，剩餘一半由德國天體物理學家萊因哈德·根澤爾和美國天體物理學家安德烈婭·蓋茲分享。蓋茲是歷史上第四位獲得這項崇高物理學獎的女性。
瑞典皇家科學院秘書長戈蘭·K·漢松在新聞釋出會上說：“今年的獎項是關於宇宙最黑暗的秘密。” 科學院表彰彭羅斯“發現黑洞的形成是廣義相對論的可靠預測”，漢松補充說，而蓋茲和根澤爾則因“發現我們星系中心的超大質量緻密天體”而獲獎。
黑洞是空間中的區域，引力非常強大，甚至光都無法逃脫。諾貝爾物理學委員會的物理學家烏爾夫·丹尼爾森在活動中說，要建立一個黑洞，“你需要將太陽壓縮到一個只有幾公里寬的區域——或者將地球擠壓到豌豆大小。” 每個黑洞的核心都將存在一個“奇點”，一個引力將物質擠壓到無限密度的點，被一個“事件視界”所籠罩，超出這個視界，任何落入其中的東西都無法返回到更廣闊的外部宇宙。儘管科學家們推測它們的存在已經有幾個世紀了，但尚不清楚如此極端的物體是否會在現實中出現。 甚至阿爾伯特·愛因斯坦——他的廣義相對論構成了理解黑洞的現代基礎——都懷疑它們的存在。
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但在 1965 年，與斯蒂芬·霍金共事的物理學家彭羅斯（現為牛津大學榮譽教授）在數學上“證明了黑洞可能真實存在，以一種穩定而可靠的過程形成”，這與愛因斯坦的理論相符，瑞典皇家理工學院的物理學家、物理學獎委員會主席戴維·哈維蘭德告訴記者。
德國法蘭克福高等研究院的理論物理學家薩賓·霍森菲爾德說：“彭羅斯和霍金證明，對於某些型別的恆星來說，黑洞幾乎是恆星坍縮不可避免的結果。” “在此項開創性工作之前，大多數物理學家認為黑洞僅僅是廣義相對論中出現的數學上的奇特事物，它們不會在現實中存在。 然而，事實證明，在恆星坍縮中黑洞是難以避免的，而且宇宙中應該充滿了黑洞…… 黑洞的發現故事生動地展示了純粹數學在探索理解自然方面的強大力量。”
哈佛大學天體物理學家、黑洞倡議主任艾維·勒布指出，彭羅斯關於黑洞的工作並沒有止步於證明它們在廣義相對論下的可能性。 彭羅斯還展示瞭如何從旋轉的黑洞中提取能量——所謂的 彭羅斯過程，這可能在為類星體提供動力方面發揮重要作用，類星體是與遙遠古代星系核心中貪婪的黑洞相關的超高光度天體。 勒布說，彭羅斯的“宇宙審查猜想”“使我們能夠預測整個宇宙的未來，免受與黑洞相關的奇點的病態影響，在奇點處，愛因斯坦的理論失效…… 正如在拉斯維加斯一樣，‘事件視界內發生的一切，都留在事件視界內。’”
當彭羅斯、霍金和其他理論家正在編纂黑洞的物理基礎時，觀測天文學家正在尋找和研究這些奇異的物體，並不斷深入細節。
一項突破性發現始於 20 世紀 90 年代。 德國加興馬克斯·普朗克地外物理研究所紅外天文學主任根澤爾和加州大學洛杉磯分校教授蓋茲分別領導著獨立的科研團隊，他們使用強大的紅外望遠鏡，並輔以自適應光學技術，來窺探塵埃籠罩的銀河系中心。 在那裡，兩個團隊都目睹了恆星圍繞著一個神秘的中心黑暗源旋轉，這是一個看不見的物體，恆星的運動表明它必定包含著四百萬個太陽的質量。 丹尼爾森說：“除了超大質量黑洞之外，沒有其他解釋。”
隨後的觀測，主要來自哈勃太空望遠鏡，揭示了這種規模驚人的黑洞潛伏在可觀測宇宙中幾乎每個大型星系的中心。 這一觀測暗示，這些物體遠非僅僅是天體物理學的奧秘，它們或許是宇宙大規模結構最關鍵的組成部分。
蓋茲在得知獲獎後接受記者採訪時說：“科學非常重要，呈現我們物理世界的真實情況對我們人類至關重要。” “我們不知道黑洞內部是什麼…… 它們真正代表了我們對物理定律理解的崩潰。 這就是魅力的一部分——我們仍然不知道。”
根澤爾和蓋茲的團隊繼續對銀河系中心的超大質量黑洞人馬座 A* 進行新的發現，例如 超熱氣體結在螺旋落入湮滅時會發出耀眼的光芒。 包括雷射干涉引力波天文臺 (LIGO) 和 Virgo 干涉儀在內的新設施，正在透過探測它們發射的 時空漣漪，即引力波，來研究合併的黑洞對。 正在進行的人馬座 A* 的射電觀測，以及全球事件視界望遠鏡 (EHT) 對附近星系 M87 中另一個超大質量天體的研究，正在生成這些宇宙怪獸的 革命性的特寫影像。
EHT 的創始主任謝潑德·多勒曼說：“所有這些突破性技術都使我們比以往任何時候都更接近未知的邊緣，為研究宇宙中最神秘的物體和檢驗我們最基本的理論提供了新穎的方法。” “過去幾年的成果使我們能夠提出以前從未形成過的問題。 但更重要的是，它們讓我們敢於放飛夢想。 正如他們所說，今天諾貝爾獎所慶祝的工作具有變革意義，黑洞的未來是光明的！”
丹尼爾森說：“這不僅僅是一場古老的冒險走向輝煌的結局。” “這是一場新的冒險的開始。 當我們越來越接近黑洞的視界時，大自然可能會有新的驚喜在等待著我們。”
編者注（2020 年 10 月 6 日）：此故事在釋出後已更新，以包含薩賓·霍森菲爾德、艾維·勒布和謝潑德·多勒曼的評論。