史瓦西解

史瓦西解是愛因斯坦場方程的第一個精確解，由卡爾·史瓦西在1916年理論發表後短短數月內求得，當時他正在俄國前線服役。它描述了一個不旋轉、完美球形的質量（例如理想化的恆星、行星或黑洞）外部的時空。它是廣義相對論中最簡單的真實重力場，也是檢驗這套理論的主力工具。

許多著名的預言都從這一個解中流淌而出。它解釋了牛頓重力無法說明的水星軌道那一點點額外的進動，預言了鐘錶變慢、光線在爬出重力阱時變紅，並描述了一束光掠過太陽時如何彎折。在弱重力下，它重現牛頓熟悉的平方反比定律，但又添上了一些微小的修正，而這些修正全都得到了證實。

這個解還揭示出某種令人震驚的東西。如果一個質量被壓縮到某個臨界半徑以內，幾何會變得極端到連光都無法逃逸，從而形成黑洞。那道有去無回的邊界位於史瓦西半徑處，其大小與質量成正比。黑洞曾在數十年間被當作數學上的奇談而被忽視，但如今我們已能直接觀測到它們，包括為星系M87中心的黑洞拍下的那張「陰影」照片。