我被对旋涡的强烈好奇心支配着。我确实感到一种去探测其深度的愿望，即使我将
因此牺牲自己。我的最大遗憾是不能把看到的奥秘告诉岸上的老伙伴们。
——edar德加·爱伦·坡（Edgar Allan POe）《落入旋涡》（回840）
克尔黑洞
所有恒星都在自转，因而就不是严格球形的，而是在两极处稍稍变干，于是一颗真
实恒星的引力坍缩就不能由球对称的史瓦西解来精确地描述。实际上，恒星周围时空的
几何将由于引力波的产生而变得相当复杂。
为什么引力波（见第18章）会扰乱几何呢？道理很简单：所有运动物质（例如一颗
转动恒星）的引力场都随时间变化。因此，由引力造成的时空弯曲在每个时刻都会变化，
以反映新的物质构造。这种再调节像一种“皱纹”，以光速在背景几何中传播。
球对称性最差的坍缩恒星发出最多的引力波。一旦视界形成，恒星坍缩成了黑洞，
则情况立即简化。在视界形成的瞬间，其形状可能仍不规则，并表现出剧烈的振动，但
在不到1秒钟之内引力波会抹去所有的不规则性（图34）。于是视界停止振动并成为单
一的平滑的形状，即一个两极因离心力而变扁平的椭球面。
这就是为什么一颗规缩成黑洞的转动恒星的引力场会最终达到一个平衡状态，这个
状态只依赖于两个参量，即质量和角动量，后者表征恒星的转动，类似于基本粒子的自
旋（见“简并物质”一节）。
爱因斯坦方程有一个只依赖于这两个参量的精确解。这个解由新西兰物理学家罗伊
·克尔（RoyKerr）于1962年得到，描述的是转动黑洞的引力场。这个理论发现有着重
要的天文学意义，其价值不亚于一种新基本粒子的发现。科学总是这样，理论与实验相
互促进发展。
要注意的是，史瓦西几何描述的是一个球形物体的引力场，不论该物体是否处于静
止；而克尔几何描述的只是一个最后的平衡态，它只适用于视界已经形成和所有的畸形
都已被引力波扫除之后，而不能用于转动恒星的实际坍缩过程。
极端黑洞
大多数恒星在作较差转动。它们由具有不同密度、以不同速度旋转的气体层组成。
在太阳系里，气体行星（如木星、上星）的大气呈现多条与赤道平行的长带，这就是较
差转动的效应。克尔黑洞的转动却是完全刚性的，视界上所有的点都以同样角速度转动。
另一方面，恒星不能以任意速度转动。即使像一个巨大的转动陀螺一样的中子星，
也不可能每秒转动1000周以上，因为超过这个极限，星体就会被离心力瓦解。同样也存
在一个临界角速度，超过了它，视界就会“破碎”，只留下裸露的中心奇点。这个极限
所对应的视界具有等于光速的转动速度，这种“极端”黑洞视界上的引力场为零。用牛
顿的语言来说，就是在视界上，离心排斥力与引力正相抵消。
很有可能，大多数由大质量恒星引力坍缩而形成的黑洞所具有的角速度很接近这个
极限。实际上，有许多转动的恒星，虽然还远不是黑洞，却已经具有很高的角速度（太
阳的角速度是极限值的20％）。如果在坍缩过程中角动量守恒（角动量守恒解释了中子
