20世紀(jì)初，隨著愛因斯坦的狹義相對論和廣義相對論的問世，物理學(xué)進入了一個新的時代，宇宙學(xué)也跟著沾了不少光。
而在一系列和相對論有關(guān)的“新發(fā)現(xiàn)”中，黑洞無疑是最引人注目的。
因為它達到了物理學(xué)中的“引力極限”，連每秒30萬公里的光都無法逃逸出黑洞的引力深井，相較之下逃出地球的第二宇宙速度，只有11.2km/s，能逃出太陽系的第三宇宙速度，也只需要16.7km/s。
因此在很多人的認(rèn)知里，黑洞就是一顆完全黑暗的天體，它無情吞噬著宇宙中的物質(zhì)和信息，是宇宙中最有效率的粉碎機。
但在物理學(xué)家眼里，黑洞還是一座能量的寶庫，因為恒星或者其他物質(zhì)在被黑洞吞噬之前，首先會形成一個繞黑洞旋轉(zhuǎn)的圓盤，天文學(xué)上把這個叫做吸積盤。
在2019年公布的第一張真實的黑洞照片里，酷似蜂窩煤的紅色光暈，就是黑洞的吸積盤，而中心的黑色朦朧區(qū)域才是黑洞的本體。
由于黑洞本身有著極強的引力，所以大量物質(zhì)在被撕碎融入吸積盤后，會因為引力作用而相互摩擦并旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生的熱量讓黑洞吸積盤成了宇宙中最亮的現(xiàn)象之一，而在物理學(xué)上，熱量就意味著能量。
根據(jù)天文學(xué)家的計算，只要行星和黑洞保持合適的距離，黑洞完全可以代替恒星的角色，用吸積盤來給行星上的生命提供光和熱，比如《星際穿越》中的那幾顆星球，光和熱就來自于遠處的老年黑洞“卡岡圖雅”。
所以從理論上來說，黑洞附近的星球也能成為生命和文明的家園，唯一的“壞處”就是黑洞周圍的時間膨脹比較嚴(yán)重，所以生活在黑洞附近的文明，時間流逝速度會異常緩慢，而在黑洞影響范圍之外的文明看來，黑洞附近的文明會以為時間膨脹的原因，處于靜止?fàn)顟B(tài)，好似生活在時間牢籠里一樣。
20世紀(jì)60年代，物理學(xué)家戴森提出了包裹恒星吸收光和熱來做功的“戴森球”，但由于恒星的體積和質(zhì)量往往占據(jù)了所在星系質(zhì)量的絕大部分，所以星系內(nèi)剩余的物質(zhì)總量是不足以建造包裹恒星的戴森球的，因此戴森球長期以來都屬于科幻設(shè)施。
不過隨著黑洞的被發(fā)現(xiàn)和研究，天文學(xué)家們開始意識到戴森球并非不可行，因為黑洞比恒星要小很多，且吸積盤向外輻射的能量比太陽高10萬倍，所以包裹黑洞要遠比包裹恒星來得容易，所獲得的能量也更可觀。
現(xiàn)在就有科學(xué)家相信，在宇宙中一定有一些黑洞，已經(jīng)被改造成了超級文明的干電池，它們的吸積盤向外輻射的能量有相當(dāng)一部分都被吸收做功了。甚至不排除超級文明自發(fā)制造黑洞，用來當(dāng)作能量來源的可能性。
其實對現(xiàn)在都人類文明來說，黑洞的形成機制也不是什么秘密，就是單純的質(zhì)量或者能量，堆積于時空中的一點而已，所以除了大質(zhì)量恒星坍塌能形成黑洞外，用于物理實驗的超級對撞機內(nèi)部也有可能產(chǎn)生黑洞。
早在2008年歐洲大型強子對撞機開機的時候，就有人擔(dān)心它會撞出黑洞吞噬地球，不過物理學(xué)家根據(jù)霍金的“黑洞輻射理論”告訴大家無須擔(dān)心，因為撞出來的黑洞會因為質(zhì)量太小而很快蒸發(fā)，而且在對撞機管道內(nèi)的高度真空環(huán)境里，也沒什么物質(zhì)能供黑洞吞噬。
在可以預(yù)見的未來，黑洞更多還是會以照片的形式被我們熟知，因為現(xiàn)實宇宙中距離地球最近的黑洞都在1500光年外，所以在開發(fā)出蟲洞技術(shù)或者光速飛船之前，人類文明大概率是沒有機會親眼目睹宇宙中的天然黑洞的。
