今年的诺贝尔物理学奖授予了三位科学家，以表彰他们在黑洞方面的工作。英国宇宙学家罗杰·彭罗斯将获得一半奖金，其余一半由德国天体物理学家莱因哈德·根泽尔和美国天体物理学家安德里亚·盖兹平分。盖兹是历史上第四位获得诺贝尔物理学奖的女性。

“今年的奖项是关于宇宙中最黑暗的秘密，”Göran K.汉森，瑞典皇家科学院秘书长，在一次新闻发布会上说。汉森补充说，科学院表彰彭罗斯“发现黑洞的形成是广义相对论的一个强有力的预测”，而盖兹和根泽尔则被授予“在银河系中心发现一个超大质量致密天体”的奖项。

黑洞是空间中引力强大到连光都无法逃脱的区域。诺贝尔物理学委员会的物理学家Ulf Danielsson在这次活动上说，要创造一个太阳，“你需要把太阳压缩到只有几公里宽的区域——或者把地球压缩到豌豆大小。”在每个黑洞的中心都有一个“奇点”，在这个点上，引力将物质挤压到无限密度，被“事件视界”所笼罩，任何落入其中的东西都无法返回到更广阔的外部宇宙。尽管几个世纪以来科学家们一直在猜测它们的存在，但尚不清楚这种极端天体是否会在现实中出现。甚至阿尔伯特·爱因斯坦——他的广义相对论构成了理解黑洞的现代基础——也不例外怀疑他们的存在．

但是在1965年彭罗斯是一位曾与史蒂芬·霍金共事的物理学家瑞典皇家理工学院的物理学家、诺贝尔物理学奖委员会主席大卫·哈维兰告诉记者，他在数学上“表明黑洞可能真的存在，并在一个稳定而强大的过程中形成”，这与爱因斯坦的理论一致。

德国法兰克福高级研究所的理论物理学家Sabine Hossenfelder说:“彭罗斯和霍金证明了，对于某种类型的恒星来说，黑洞几乎是恒星坍圮的一个不可避免的结果。”“在这项开创性的工作之前，大多数物理学家认为黑洞只是出现在广义相对论中的数学奇事，在现实中是不存在的。相反，事实证明黑洞在恒星坍缩中是难以避免的，宇宙中应该充满了黑洞....黑洞发现的故事生动地展示了纯数学在探索理解自然的过程中是多么强大。”

哈佛大学天体物理学家、黑洞计划主任阿维·勒布(Avi Loeb)指出，彭罗斯的黑洞研究并没有停止在广义相对论下证明黑洞存在的可能性。彭罗斯还展示了如何从旋转的黑洞中提取能量彭罗斯的过程这可能在为类星体提供能量方面发挥了重要作用，类星体是一种与遥远的古代星系核心的贪婪黑洞有关的超质量天体。还有彭罗斯的"宇宙审查假说，”Loeb说，“从与黑洞相关的奇点的病态中拯救了我们预测整个宇宙未来的能力，在那里爱因斯坦的理论崩溃了....就像在拉斯维加斯，‘任何发生在视界内的事情，都将停留在视界内。’”

当彭罗斯、霍金和其他理论学家编纂黑洞的物理基础时，观测天文学家正在更详细地寻找和研究这些奇异的天体。

在20世纪90年代，一个突破性的发现开始出现。genzer -德国加兴的马克斯普朗克地外物理研究所红外天文主任-和gheza加州大学洛杉矶分校的教授-各自领导着一个独立的研究小组，使用强大的红外望远镜，增强了自适应光学，以窥探被尘埃笼罩的银河系中心。在那里，两个团队都目睹了恒星围绕着一个神秘的中心暗源旋转，这是一个看不见的物体，恒星的运动表明它的质量一定相当于400万个太阳。丹尼尔森说:“除了超大质量黑洞，没有其他解释。”

随后的观测(主要来自哈勃太空望远镜)显示，在可观测到的宇宙中，几乎每一个大型星系的中心都潜藏着这样的超大规模黑洞。这一观测结果表明，这些天体不仅是天体物理学的奥秘，而且可能是宇宙中大规模宇宙结构的最关键的组成部分。

盖兹在得知获奖消息后接受记者采访时说:“科学是如此重要，展现我们物质世界的现实对我们人类来说至关重要。”“我们不知道黑洞里面有什么....它们确实代表了我们对物理定律理解的崩溃。这是阴谋的一部分——我们仍然不知道。”

根泽尔和盖兹的团队继续对银河系中央的超大质量黑洞——人马座A*——有新的发现，比如一团团过热的气体闪耀着光辉随着他们逐渐被遗忘。新的设备，包括激光干涉仪引力波天文台(LIGO)和处女座干涉仪，正在通过探测黑洞的发射来研究合并对黑洞时空中的涟漪被称为引力波．正在进行的对人马座A*的射电观测，以及由全球事件视界望远镜(EHT)对附近星系M87中另一个超大质量天体的调查，正在生成革命性的特写图像这些宇宙怪物。

“所有这些突破性的技术使我们比以往任何时候都更接近未知的边缘，为研究宇宙中最神秘的物体和测试我们最基本的理论提供了新的方法，”EHT的创始主任谢泼德·多勒曼说。“过去几年的成果使我们能够提出以前从未提出过的问题。但更重要的是，它们让我们有更大的梦想。今天获得诺贝尔奖的这项工作是革命性的，正如他们所说，黑洞的未来是光明的!”

丹尼尔森说:“这不仅仅是一次成功的冒险。”“这是一个新的开始。随着我们越来越接近黑洞的视界，大自然可能会有新的惊喜。”

编者注(10/6/20):这篇文章在发布后进行了更新，包括Sabine Hossenfelder, Avi Loeb和shepherd Doeleman的评论。