前言

2019年4月，科学家公布了第一张来自遥远星系中心巨大黑洞的照片。毫无悬念地，刚一问世它就吸引了无数人的关注和兴趣。产生这张图像的大致历程是这样的：首先，有一群科学家聚在一起组成团体，其中包括天文学家，以及射电[1]望远镜、无线电接收机和数据处理的专家。之后，他们说服手中掌握资金、射电望远镜、计算机设施资源的人以财力、物力支持这个项目。接着，他们做了一些观测，并且分析了数据，最终做出了这张图像。这本书的作者是该项目的主要推动者之一。他长年为此项目努力，日复一日，已有二十余年，并最终促成了项目的成功。

俗话说，参与合作的机构组织越多，项目就越复杂。在参与过多个国际项目后，经验告诉我这话说得相当到位。在项目中，不仅仅需要应付各式各样的官僚系统，还有不同的背景、语言和观点。此外，各方的目标也不尽相同。倘若项目领导人不加小心，处处都可能是陷阱！最终本项目发表的论文有348位作者，他们来自分布于四个大洲的八家天文台，并且分别负责观测、数据处理等各项任务。管理这样大规模的项目，并协调于各位名副其实的“大佬”间，其本身就是一项了不起的成就！

在20世纪七八十年代从事X射线天文学研究的人，不得不接受“黑洞必须存在”的现实。好吧，但这些质量和恒星差不多的天体，和星系中心的大块头相比都是些小东西。可是，接受黑洞本身的存在，接受关于黑洞的物理学理论是正确的，可就没那么容易了。在我个人的研究生涯中，我已经和这种“怪物”天体共处了五十年，所以当M87星系中心黑洞的图像出现的时候，我其实并不太激动。但是，有如此多的科学家和其他专家能够通力合作，共同走到这一步，绘制出这张图像，我至为钦佩！

在很久以前，“黑洞”还不叫这个名字的时候，我们就已经为它深深着迷了。还记得C. S.刘易斯（C. S. Lewis）的《雄狮、女巫和衣橱》（The Lion, the Witch and the Wardrobe）吗？那个能把孩子们带到处于不同季节和不同时刻的异世界的魔法衣橱，现在我们可能会叫它时空桥吧。当吞噬物质的黑洞和吐出物质的白洞相连接时，时空桥就形成了。约翰·惠勒（John Wheeler）[2]将这种连接不同时空的桥梁命名为“虫洞”（wormhole）。艾伦·加纳（Alan Garner）的小说《骨地》（Boneland）把故事背景设定在焦德雷班克（Jodrell Bank）[3]，还纳入了一些时间和空间扭曲的元素。不过，小说中并没有明确提到“黑洞”。此外，还有许多其他书籍也有关于黑洞的性质的内容。

天文学家有时会思考一些最深刻的大问题。比如说，宇宙是如何形成的？还有，它为何会形成？宇宙在灭亡之后会变成什么？存在其他的宇宙吗？黑洞打着哈欠的大嘴提醒我们，宇宙并不是安乐乡，甚至时常构成对生存的威胁。不过很快，截稿期限和其他的世俗事务就把我们召回现实。我们还有许多事要做，而那些大问题不会在我们思维的焦点停留太久。

宇宙仿佛拒绝被明确地描述或完整地理解。诸如它从何而来、为何而始这样的问题，还没有科学的答案。我们人类中的一部分相信有上帝，甚至是造物主上帝，而另一部分则不相信。有的人是基督徒，有的人是其他宗教的信徒，而有的人不信仰任何宗教。但依我看，不论我们的认知、信仰体系以及神学理论如何，最终我们都会到达同样的境地，不得不回答说“我们不知道”或者“我们不理解”。我们所有人继续生存和工作着，因为我们不得不如此。我们希望活得更好，工作得更好。只不过，有些人比另一些人更擅长与不确定性、不完整性和混乱性相处。

法尔克在本书的最后章节叙述了他本人对那些大问题的见解。他为此付出的努力，让我钦佩。但可以说，这对他本人的意义可能比对读者更大！信仰体系是可以“调节”的。人类能够将信仰与自己的个性与个人需求匹配，并且也确实总是这样做。

这本极具可读性的书是以抒情的风格写成的。毫无疑问，作者深爱着这个奇妙的宇宙。

乔丝琳·贝尔·伯奈尔[4]

[1]在天文学领域，无线电（英：radio）称为“射电”。射电和无线电的意思基本相同，只是更加强调其频段属于射频，即可以辐射到空间的电磁频率）——译者注

[2]约翰·阿奇博尔德·惠勒（John Archibald Wheeler），美国物理学家。——译者注

[3]焦德雷班克位于英国柴郡，世界上第一台巨型抛物面射电天文望远镜即坐落于此。——译者注

[4]乔丝琳·贝尔·伯奈尔（Jocelyn Bell Burnell），英国天体物理学家。1967年，当她还是博士生时，与她的导师安东尼·休伊什一起利用射电望远镜发现了第一颗脉冲星。这一发现获得了1974年诺贝尔物理学奖的认可，尽管她是发现脉冲星的第一人，但她并不是该奖项的获得者之一。2018年，她因此获得了基础物理学特别突破奖(Special Breakthrough Prize in Fundamental Physics)。——编者注