“黑洞”的基本特性
1．黑洞的类别和结构、形态特点
显然，所有黑洞都应是具有极其大量（大型的黑洞）或极高密度（微型的黑洞）的两类实物粒子集团。它们的特性、状态，乃至粒子间相互作用 （包括远、近程，及过渡型） 也因而会显著地不同。对于大型的黑洞，由于其质量和体积巨大，包含的粒子众多。其中各部分的密度分布和状态也都可能很不均匀，各部分粒子间相互作用的性质也因而会显著地不同。
2．“物体”内的光子{b} 因受其引力而不能远离的“事界”
当引力的作功[W引内（r{b-c}(a⑶)r{b’-c}(a⑶））]= 光子{b}沿[矢r{b-c}(a⑶）]
向外逃离该“物体”质量中心{c}的动能h频率{b}(a），光子{b}就不能再远离该“物体”的质量中心{c}，{b’}点就是在{b}处的光子{b}因受该“物体”内各粒子的引力，能逃离该“物体”质量中心{c}的最远点。当该“物体”的质量足够大，一定动能的光子就可能逃不出相应的“事界”。由于光子{b}沿 [矢r{b-c}(a⑶）]的动能：h频率{b}(a），由其频率与3维空间速度决定，因而频率较高的光子仍能逃出频率较低的光子逃不出的“事界”（若{b’}点已出该“物体”之外，则其在逃出该“物体”后的部分，还须按[矢F引外{b-c}(a⑶）]计算其不能远离的“事界”）之外，但还会因受引力作功而降低其动能光子会降低其频率。
在“黑洞”附近的质点，受其引力，会改变其运行轨道，若进入到该物体相应的“事界”之内，会被该物体或“黑洞”吞并；若 其向外的动能使其仍能坚持逃到该物体相应的“事界”之外，就可能逃离该物体或“黑洞”而按新的轨道运行。
2002年10月17日出版的英国《自然》杂志已有这种实例报道：5月，观察到人马座A*的引力迫使绕它运转的恒星S2，在其最近点以每秒5000公里的极高速度逃离其虎口仍按椭圆轨道绕其运行。
2004年2月18 日，美国航天局的科学家们根据两颗卫星发回的数据，证明离地球约7亿光年处，有一个约1亿个太阳大的黑洞将一个约1个太阳大的星球撕裂并吸入了它的约1%，而剩下的得以逃离。
这些都证实这个论断。
3．“红巨星”、“白矮星”、“中子星”的形成
当某星体或“黑洞”内一定区域的状态（压力、温度、密度）高到一定程度后，
其中的某些原子会发生辐射乃至核反应而发射出高动能的实物粒子（包括阿尔法，贝塔射线等）和（或）一定谱线的光子（包括热辐射、可见光、紫外线、X射线、咖玛射线等）。对于质量不太大的星体，这些粒子降低动能后，还可能会逃出其“事界” 之外，且当相应核反应的物质逐渐耗尽，以及辐射和表层物质的向外抛射，而降低其内的状态，就会成为“红巨星”。或在一定条件下吸收在其周围的核反应物质，而成为“白矮星”、“中子星”。
4．“双星”现象
也可能在辐射和表层物质的向外抛射进行一段时间后，状态逐渐降低到一定程度，会逐渐停止核反应和发射高动能粒子。若在其附近有另一星体或“黑洞”（若两者的质心都处于各自相应的“事界” 之外，相互的引力与各自的离心力平衡，因而不会彼此相撞 或合并），逃出前者的粒子会进入后者的相应“事界”而被其吞并。如此到一定程度，后者内一定区域的状态也可能高到发生辐射乃至核反应而发射出高动能的实物粒子和（或）光子。逃出的粒子也会被前者吞并，如此反复。由于仍会有部分粒子会逃出两者之外，其间的轨道还会周期性的缓慢缩小，在一定时期内，形成两者间反复喷射、吞并、彼此循环消长的一种“双星”现象。
这一现象也早已被报道观测到的一对相互公转的中子星，双脉冲星PSR1913
+16，所证实，并 且成为广义相对论最精确的验证。
“黑洞” 可能“热辐射”，还可能辐射出“可见光” 、“紫外线” 、“X射线”甚至“咖玛射线”，以及相应能量的实物粒子。并可能正是所谓“宇宙背景辐射”的源头。
各类光子的波长与动能见下表：（数字）=10^（数字）
各类辐射的动能与其频率成正比，各类辐射的动能=h频率{b}(a)
=(6.6252+或-0005.）频率{b }(a) (-27）（尔格）。
热辐射 红外线 可见光 紫外线 X射线 射线
波长（厘米）更长 5. (-2) 2. (-5) 5. (-5) 5. (-7) 1.(-10)
⒌ (-2)2. (-5)5. (-5) 5. (-7)1.(-10) 更短
频率（次/秒）更低 1.5⑿ 6.0⒁ 1.5⒂ 1.5⒄ 3.0⒇
⒈5⑿ 6.0⒁ 1.5⒂1.5⒄ 3.0⒇更高
动能（尔格） 更小 9.9(-15) 4.0(-12) 9,9(-12) 9,9(-10) 2.0(-6)
⒐9(-15) 4.0(-12) 9,9(-12) 9.9(-10) 2,0(-6）更大
它们的动能相差悬殊。因而，波长比最短可见光 波长更短的“光子” 仍能逃出 能使最短可见光波长的“光子”也不能逃出其“事界” 的“黑洞”。但这些光子因受引力作功还会大大降低其频率，乃至成为“热辐射”。甚至，在较小“黑洞”内的中心部分，或者很大的“黑洞”内接近边缘处，还会因核聚变发出的高能光子 （实际上，“黑洞”并不均匀，在其某些局部，在一定条件下，可能发生光辐射甚至核反应） 还可能成为“可见光”、紫外线”、“X射线” 甚至“ 射线” ，以及相应能量的实物粒子，而逃出其“事界”。由此，同样给出 霍金 所预言的：“黑洞可能热辐射”，并进而指出：还可能辐射出“可见光” 、“紫外线” 、“X射线”甚至“ 射线”，以及相应能量的实物粒子。
而且，由于“黑洞”在各星系中心的普遍存在，而其中发出的强辐射经其引力作用而降低频率后，逃出其事界，而可能正是所谓“宇宙背景辐射”的源头。
6．吞并而成大的“黑洞”
若某星体或“黑洞”的质心进入在其附近另一星体或“黑洞” 的相应“事界” 之内，前者会被后者吞并而成为一个大的“黑洞”。此新“黑洞” 的相应 “事界”须如前所述，由其总质量及其相对其质心的分布状况计算确定。
路透社华盛顿2002年11月19日电报道：天文学家利用美国航天局钱德拉X射线天文台收集的数据，首次证明：在一个蝴蝶形的星系中发现两个彼此环绕运动的，每个的质量至少相当于100万个太阳的特大质量黑洞。它们都有力地把其周围的物质吸引过去。钱德拉天文台的一份报告说，这两个黑洞在几亿年后会彼此融合成一个质量更大的黑洞，并释放出强烈的辐射和引力波。
7．黑洞发生强辐射，乃至发生爆炸、喷发
有关各粒子团都因引力作用而逐渐靠近的结论，也是仅按中性粒子团在远程相互作用，且各 粒子团 间距离始终足够大，引力始终是其间的相互作用力，的条件下才正确。反之，在某些局部，当各粒子团 间距离减小到一定程度，各粒子团就应区分为带有正、中、负性的不同电荷的更小粒子团，而其间的相互作用就应按带电粒子过渡型或近程计算，其结果就会与仅按中性粒子间引力计算的完全不同，而通常的核反应都是在一定的状态条件下，由近程相互作用产生的。
某些特大的黑洞（甚至在其吞并其它物质的过程中，乃至在其 视界附近）内一定区域的高状态还可能引起释放大量 能量的剧烈核反应，而使其内部一定区域的状态继续急骤上升，发生强辐射，乃至发生爆炸、喷发。
某些特大的黑洞内一定区域（甚至在其吞并其它物质的过程中）的高状态还可能引起释放大量 能量的剧烈核反应，而使其内部一定区域的状态继续急骤上升，甚至发生爆炸、喷发，乃至分裂成几个部分，而各自运转。
路透社西雅图2003 年1月6日电报道：天文学家今天在美国天文学会于西雅图召开的会议上说，利用钱德拉X射线天文台发现在银河系中心处，质量相当于300万倍太阳的，称为“银河系核心”的黑洞可能几乎每天都出现无数次喷发，偶尔还会发生大规模爆炸。这些闪烁发生在黑洞视界附近，其原因不得而知；但它们放射的X射线相对较弱，意味着它是个“挨饿的” 黑洞 （提交这项研究成果的科学家之一，麻省理工学院的弗雷德里克·巴加诺夫说：“我们的黑洞基本上每天都要发生这类闪烁” “出于某种原因，他拒绝吃东西…大多数涌过来的物质它似乎都拒绝吞噬”。他在新闻发布会结束后说：“它吃不饱。我们认为我们知道它能获得多少物质，…，如果那些东西全被吃掉了，它至少应该比现在亮100万倍）。
巴加诺夫所说的“吞噬”、“吃掉”应是发生了“核反应”。若吸入大量粒子后，其中大部分仍保持在远程中性粒子间引力的相互作用条件下，就不会发生“核反应”，而出现巴加诺夫所说的“吃不饱”。他们观测到的在黑洞视界附近的X射线闪烁，也正好证实了本文前述：“在‘黑洞’内较近边缘的局部发生‘核反 应’而发出的高能光子还可能成为‘可见光’‘X射线’ 甚至‘ 射线’而逃出其‘事界’”的论断，并可解释产生这现象的原由。
通常仅按中性粒子间引力计算得到的某些结论（如“黑洞”会因自身引力作用而逐渐坍缩成为“奇点”，宇宙会 因而消灭，等）也都是无视这一重要因素而导致的错误结论。
8．对黑洞初生现象的预测已得到实际观测的证实，“雨燕”听到了“黑洞诞生的啼哭”！
按对黑洞的理论分析，巨大的星球，发生碰撞，或在引力作用下发生坍缩，产生一定范围内的高密度区，其中某些高状态区域内，粒子间是近程的相互作用，而发生核反应，就会辐射伽马射线。当此范围内总质量足够大，就形成黑洞。其内部还会继续辐射伽马射线，就会有X射线、可见光、乃至热辐射逃出。因此人们就把星球碰撞，辐射伽马射线，形成黑洞；继而有X射线、可见光、乃至热辐射，从其中逃出的预测，说成是“黑洞诞生的啼哭”。
为了探测这一黑洞诞生之谜，由美国航天局和意大利、英国联合制的，造价2.5亿美元的，以旋转和瞄准快速的“雨燕”天文卫星，于2004年11月发射，现由位于格林贝尔特的戈达德航天中心的学家们控制。2005年5月9日早些时候，“雨燕”天文卫星终于监测到两颗高密度中子星碰撞产生的伽马射线暴，在整个宇宙空间都可看到。约一分钟后，“雨燕”所携带的可见光和X射线望远镜就对准了中子星发生碰撞的方向。记录了 所 逃出的X射线，但未能捕捉到微弱的可见光，而他们及时通知了地面望远镜使它观测到了碰撞所产生的余辉。从而，证实了这一预测。“雨燕”听到了“黑洞诞生的啼哭”！
9．“太空圆周率（Pi of the Sky）”项目首次拍到黑洞诞生视频画面
通常观测伽马射线暴，须由人造卫星伽马射线探测器发现后，向望远镜和其它探测器报警，再由各探测器的信号分配和望远镜的转向对准才能观测。这个过程要花费许多时间，致使很难观测拍摄到第一时间的射线爆发。
然而，“太空圆周率”计划则有所不同，增加了及时观测伽马射线暴的可能性，该项目的监控仪器对太空大部分区域进行持续性观测，在由人造卫星获得闪光来源信息后，就能够独立地每隔10秒探测到相应的闪光现象。
目前，“太空圆周率”项目包括两个摄像仪，安装在智利拉斯坎帕纳斯天文台。
2008年3月31日，据国外媒体报道，近期，科学家用它已从地球上拍摄到最明亮的一次被称为“GRB 080319B”的宇宙伽马射线暴，可能是由于超大质量恒星死亡形成黑洞时的宇宙爆炸导致的。因而，这也是迄今第一次拍摄到黑洞诞生的视频录像。
该项目的摄像仪在4分钟内以每10秒进行拍摄，视频成像显示超大质量恒星爆炸时非常明亮，肉眼也罢可观测到爆炸持续20秒。在4分钟后逐渐变得比明亮时暗淡100倍。之后由大型望远镜继续观测。
观测数据结合“雨燕”人造卫星伽马射线数据首次观测到太空伽马射线暴发时最初10秒之内的光学喷射的场景。这种信息资料对于理解释放如此巨大能量的太空事件是至关重要的。
这次观测成果证实了“太空圆周率”项目的有效性。
“太空圆周率”项目目前还有32个新型摄像仪正处于修建中。它们投入使用后可不间断地覆盖三分之一太空可视区域。
这项新颖的太空观测项目计划对太空3.14球面度（立体角单位）进行覆盖观测，因此而被命名为“太空圆周率”。同时，该计划的命名还用于纪念一生提供了大量关于理解伽马射线暴的理论和数据，于去年逝世的天体物理学家约翰·布朗克所撰写的《太空圆周率》。
10．对黑洞“吸积盘”的半径和旋转速率进行了观测研究
2006年11月20日的《天文物理期刊》发表，美国哈佛—史密森天文物理中心Jeffrey McClintock领导的一个研究小组，利用美国宇航局（NASA）的罗西X射线时变探测器卫星，测量出了GRS1915黑洞发出的气体喷射的X射线光谱。
对该黑洞最深处稳定的圆形区域——“吸积盘”的中心部分进行了研究，计算出该“吸积盘”区域的半径——大约33千米，该黑洞视界的大小交错不超过50千米。并按“相对简单的公式”，由这两个数据计算得出的黑洞旋转速率。
该小组成员、理论天体物理学家Ramesh Narayan，根据GRS1915是很普通的一个，虽比有些黑洞大，但远小于潜藏在银河中心的“庞然大物”，而表示，这意味着“高速旋转的黑洞或许很普遍”，不过，他补充说，这一结论还需要收集更多的黑洞旋转速率才能确定。
Jeffrey McClintock表示，计算显示，高速旋转的黑洞能够拉动吸附物质进入一个紧密得多的圆形区域，而不是将它吸入湮灭
马里兰大学的天文物理学家Chris Reynolds说，新测量出的尺度是很重要的，对此表示认同。不过，他谨慎表示对数据解释仍然存在不确定性。
加州大学圣克鲁斯分校的理论天体物理学家Stan Woosley还表示，精确测量黑洞的旋转速率将可能帮助于探寻难以捉摸的宇宙现象——伽马射线暴。他已经对伽马射线暴建立了电脑模型，他认为，射线暴可能是由高速旋转的黑洞引起的，但是，迄今为止，这些黑洞的旋转速率还没有被确定过。
又据美国宇航局太空网2008年1月16日报道，最新研究显示，超大质量黑洞的旋转速度接近光速。这项研究利用美国宇航局的“钱德拉”X射线太空望远镜获得的数据，发现9个巨大的星系中都有飞速旋转的黑洞，这些黑洞把能量强大的气体射流喷发到周围环境中。
这项研究的带头人、佩恩州立大学的客座研究生罗迪格·奈曼解释了他的科研组是如何用电脑模拟大量气体飞速旋转着注入超大质量黑洞，产生磁场和喷射，喷射又驱使星系中心的黑洞不断旋转，的现象，并将结果与钱德拉望远镜获得的9个星系的观测资料进行对比，的结果。说：“我们通过将大质量椭圆星系的观测资料与现在的喷射形成理论进行对比，能了解超大质量黑洞的自旋速度。”、“我们认为这些巨型黑洞的旋转速度几乎接近爱因斯坦相对论的光速极限，这意味着它们能以光速拖拽周围的物质。”。
人们无法看到黑洞，但是通过它们的重力对周围物质的影响和它们释放出的能量，可以判断出它们确实存在以及它们的质量。这种被观测到的喷射力和吸积率非常巨大，一个黑洞每月从周围环境中吞噬掉的物质的质量是地球的10倍，它每秒钟喷射出的能量是太阳一年散发出的总能量的50倍。奈曼和他的同事们正是根据这些结果，估计超大质量黑洞的自旋速度几乎接近爱因斯坦提出的光速极限。
达拉谟大学的联合调查员理查德·鲍威尔说：“对黑洞来说，及其快速的自旋可能非常普遍。这或许能帮助我们解释我们在太空中看到的延伸很远的惊人喷射流的来源问题。”这种高速自旋产生的喷射加热了周围的气体大气，有助于导致恒星诞生。然而，这种强大的喷射也能摧毁临近行星的大气层。
近日，相关人员在德克萨斯州奥斯汀举行的美国天文学会会议上发表了一篇论文，详细介绍了这项最新研究。
