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黑洞简史：（三）黄金时代1：20世纪60年代的进展
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就在费曼发表那段丧气话后不久，由于天文学的巨大发现，以及理论的突破，使暗星问题正式被学术界重视起来。
首先，早在费曼发表丧气话之前的1958年，美国物理学家David Finkelstein和Charles W. Misner发现引力结（Gravitational kink），并由此发现，史瓦西解中，在史瓦西半径处的奇性面是一个事件视界，即这个奇性面是一个单向膜，所有物体在这里只能朝一个方向运动：掉向黑洞中心。Finkelstein的结果虽然很奇怪，但并没有与早先的研究冲突，而且是对早先研究的巨大推进。
以此为开端，广义相对论以及黑洞理论在接下来的不到20年间，迎来了研究的黄金时代，这20年间，相关理论获得了极大进展，这一领域从费曼话中的“没有活力的领域”变成理论物理界的一个主流研究方向。这一研究高潮，可以说是研究顶点的、也是最为著名的恐怕是霍金辐射，这在后文还将详细说明。
史瓦西解是一个静态的球对称解，这个解太简单，实际中，天体一般都有自转，所以史瓦西解是不适用的。1963年，克尔（R. P. Kerr）得到了爱因斯坦引力场方程的另一个重要的精确解：稳态轴对称真空解。克尔解可以对转动星体的引力场进行描述，因此比史瓦西解具有更大的优势，更加符合实际。1965年，纽曼（Ezra Newman）得到更一般的精确解，可以描述既有自转又带有电荷的星体的引力场。接下来，1967年，Werner Israel等人证明了黑洞无毛定理（No Hair Theorem），这个定理是说，描述一个黑洞，只需要三个物理量，即：黑洞的质量M、黑洞的角动量J（对应黑洞的自转）和黑洞所带的电荷Q。也就是说，黑洞形成后，除了M、J、Q三个物理量外，其他所有信息都丢失了；而对掉入黑洞的物体，一旦进入事件视界，也只剩下这三个信息。
前文曾提到，在史瓦西解中，史瓦西半径处的奇点可以通过坐标变换而消去。但是，在R=0处，也就是星体中心的奇点，无法通过坐标变换消去。奇点的出现造成了无限大，而在物理上，或者说实际中，无穷大是不可接受的、无意义的。所以，一开始，学术界认为引力场方程解中的奇点是错误的结果，在实际中奇点不会出现，至少在广义相对论的框架下不会出现。例如，Vladimir Belinsky、Isaak Khalatnikov和 Evgeny Lifshitz等人，就试图证明在一般解中绝不会出现奇点。但是，最早在1965年由英国著名数学家、物理学家罗杰·彭罗斯（Roger Penrose）证明了奇性定理，而后，后来几乎家喻户晓的英国物理学家史蒂芬·霍金（Steven Hawking）也独立地、在不同的情形下证明了奇性定理（Penrose–Hawking singularity theorems）。奇性定理表明，如果广义相对论是对的，在一定的限制条件下（这些限制条件在我们的宇宙中是一定满足的），奇点必会出现，在奇点处，所有已知的物理定律失效。奇性定理打消了一些物理学家的念头，告诉我们必须接受奇点这个难以理解的东西。
理论上的进步大大促进了相关问题的研究，但这仍然难以让人相信这种奇怪天体的存在，认为这个奇怪东西只会在理论中存在。改变这一状况的来自于天文学方面，到20世纪60年代，恒星演化理论已经得到了巨大的进展，天文观测技术也得到大大发展。1967年，剑桥大学卡文迪许实验室的乔丝琳·贝尔（Jocelyn Bell）和安东尼·休伊什（Antony Hewish）发现脉冲星，而后，1969年，进一步的研究表明脉冲星是高速自转的中子星。在此之前，中子星和“暗星”一样，认为只存在理论中，而实际上不可能存在。而现在，中子星既然被证实是存在的，那么，“暗星”为什么不能存在呢？“暗星”并不比中子星极端多少。
在中子星的发现中，有着众多的趣味以及无奈。1967年贝尔正在休伊什的指导下攻读博士学位，7月份，她利用射电望远镜发现了非常有规律的脉冲信号，脉冲频率约每秒一次。这个信号一度被认为发现了外星人，并被起了一个很有趣的名字：小绿人（Little Green Man），不过很快相关研究就给喜欢出新闻的媒体浇了冷水，证明这个信号来自预言中的中子星。之后，1974年，休伊什因为中子星的发现获得诺贝尔物理学家，但贝尔却没有享受到这一荣誉。实际上，虽然休伊什是贝尔的导师，在发现中子星上，贝尔的贡献更大，贝尔不仅仅是脉冲信号的发现者，还主要负责了后期的主要工作，并且，在建造发现脉冲信号的射电望远镜中，也有她的重要贡献。所以，有人认为，休伊什实际上是靠自己学生的成果获得了诺贝尔物理学家，甚至可以说是偷窃了贝尔的成果，1974年的诺贝尔物理学家没有授予贝尔是极其不公平的。
中子星的发现促使科学家开始相信“暗星”的存在，而早先对“暗星”的存在坚决反对的惠勒，在经过长期钻研后，也认识到奥本海默预言的“暗星”是可能存在的，并在1967年最终为“暗星”起了“黑洞”这个名字[注]。从此，神秘的黑洞吸引了越来越多的关注，大量绝对聪明人对此进行了深入的思考，包括著名的英国物理学家霍金（Steven Hawking）。
注：广为流传的说法是，惠勒于1967年在一次公开讲座中创造了黑洞（Black Hole）一词来称呼这种奇怪的天体，不过，惠勒本人一直坚持并非他本人创造了这个词，甚至不是他本人首先用这个词称呼这种天体。惠勒表示，在那次讲座上，有人向作为主持人的自己提到了Black Hole这个词，惠勒感觉这个词非常朗朗上口，就跟着这么叫了。而据考证，不针对“暗星”，黑洞一词最早用于1756年发生在印度的一次历史事件：加尔各答黑洞（Black Hole of Calcutta）。不过，可以肯定的是，最终用黑洞称呼这种天体，是因为惠勒的原因，虽然惠勒不是这个词的创造者，但是惠勒使这个词流行起来。
http://www.worldwidewords.org/topicalwords/tw-bla1.htm
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参考资料：
http://en.wikipedia.org/wiki/Black_hole
http://en.wikipedia.org/wiki/Golden_age_of_general_relativity
http://en.wikipedia.org/wiki/Penrose%E2%80%93Hawking_singularity_theorems
http://en.wikipedia.org/wiki/Neutron_star
http://en.wikipedia.org/wiki/Jocelyn_Bell_Burnell
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黑洞简史：（四）黄金时代2：20世纪70年代的突破及黑洞热力学
https://blog.sciencenet.cn/blog-576779-568164.html
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