你可能不知道的,關於黑洞的5個宇宙之最!你能猜到是哪些嗎?

2020-12-24 科學進擊號

在我們廣袤無垠的宇宙中,黑洞無疑是最恐怖的天體了。黑洞的引力很大,大到光都無法從其視界逃脫的天體。黑洞大多都是由質量大於太陽質量好幾十甚至幾百倍以上的恆星演化而來的。如果我們的地球可以變成黑洞,那它只有黃豆大小。任何物體只能在黑洞的外圍遊弋。一旦不慎越過邊界,就會被強大的引力拽向中心,最終化為烏有,落到黑洞中心。因此,黑洞是一個名副其實的太空魔王。

黑洞的產生過程其實類似於中子星的產生過程:某一個恆星在準備滅亡,核心在自身重力的作用下迅速地收縮,塌陷,發生強力爆炸。當核心中所有的物質都變成中子時收縮過程立即停止,被壓縮成一個密實的星體。由於恆星核心的質量大到可以使收縮過程無休止地進行下去,連中子間的排斥力也無法阻擋。中子本身在擠壓引力自身的吸引下被碾為粉末,剩下來的是一個密度高到難以想像的物質。由於高質量而產生的引力,使得任何靠近它的物體都會被它吸進去。

根據不同的物理特性等因素,黑洞被分為五大類:

1.不旋轉不帶電荷的黑洞:它的時空結構與1916年由史瓦西求出,稱史瓦西黑洞。

2.不旋轉帶電黑洞:稱R-N黑洞。時空結構與1916至1918年由賴斯納和納自敦求出。

3.旋轉不帶電黑洞:稱克爾黑洞。時空結構由克爾於1963年求出。

4.一般黑洞:稱克爾-紐曼黑洞。時空結構與1965年由紐曼求出。

5.雙星黑洞:與其他黑洞彼此之間相互繞轉的黑洞。

2011年12月,一支國際研究小組利用歐洲南方天文臺的「甚大望遠鏡」,發現一個星雲正在靠近位於銀河系中央的黑洞並將被其吞噬。

這是天文學家首次觀測到黑洞「捕捉」星雲的過程。觀測顯示,這個星雲的質量約是地球的3倍,它逐漸靠近「人馬座A星」的一個黑洞。這個黑洞的質量約是太陽的400萬倍,是距離我們最近的大型黑洞。研究人員分析認為,到2013年,這個星雲將離黑洞非常近,有可能被黑洞逐漸吞噬。

今天我們就來講一講關於黑洞的5個宇宙之最:

1.迄今為止最大的黑洞:

截止目前,宇宙中最大的黑洞是OJ287雙黑洞。這個宇宙最大黑洞是此前天文學家所記錄最大黑洞的6倍,它距離地約35億光年。

較小的黑洞的質量是太陽的1億倍,而較大的那個黑洞質量則是太陽的180億倍。小黑洞繞著較大的那個黑洞運行著。它的運行周期是12年,這兩個黑洞距離很近,小黑洞環繞一段時間就會與大黑洞周邊的物質發生碰撞擠壓,每次都會讓OJ287邊的突然明亮起來。

2.最小的黑洞:

最小的黑洞僅是太陽質量的3.8倍,是一個其直徑為24千米的恆星黑洞,僅比紐約曼哈頓島大一些。儘管這個被稱為「XTE J1650-500」的黑洞算是小個頭,但它卻是極具破壞性的。

3.離地球最近的黑洞:

天文學家通過一種新方法發現了全宇宙最小最近黑洞,該黑洞質量僅為太陽4.2倍,距地球僅有1000光年,只相當於之前記錄的3分之1。

因為它之前既沒有主動從周圍空間吞噬物質,也沒有發射出可檢測的輻射,所以我們過去一直都沒有發現它。過去,天文學家一直以為這是一個雙星系統,稱為HR 6819,但是天文學家再次對雙星系統進行觀測時,他們發現有些不對勁,這兩個主要序列恆星軌道似乎被拉歪了。在後續觀測中,發現其中一顆恆星質量估計為太陽質量5至7倍,在繞著一個奇怪重力中心運行,所以表明軌道上不只是有兩顆恆星,而是有三個物體,只是其中一個我們看不見而已,隨後根據軌道數據科學家算出,該黑洞質量約為太陽4.2倍。

4.最年輕的黑洞:

這個最年輕的黑洞是天文學家利用美國宇航局的錢德拉X射線望遠鏡發現的。這個40歲的黑洞是距離地球約5000萬光年的M100星系中的超新星「SN1979C」的餘燼。根據錢德拉X射線望遠鏡獲得的數據發現了一個明亮的X射線源,這個X射線源在1995年到2007年這段觀測期內一直非常穩定,這表明這個天體是一個黑洞,它正在吞噬這顆超新星和伴星落下的物質。這是唯一一個人類全程見證它形成的黑洞,也是目前為止超新星爆炸能夠形成黑洞的唯一的直接證據

5.最古老的的黑洞:

美國史丹福大學的天文研究小組,在遙遠的宇宙中發現了目前為止最古老的黑洞,其質量是太陽質量的100多億倍。這個巨型黑洞位於大熊座星系的中央,與地球的距離約為127億光年。科學家們初步確定這個黑洞的年齡約為127歲,也就是說在宇宙大爆炸之後10億年內它就形成了。領導該項研究的美國史丹福大學天文學副教授羅傑·羅曼尼說:「這個黑洞在宇宙還十分年輕時就形成了,而且它的巨大體積,很讓我們吃驚。像這樣巨大的黑洞很少見。領導該項研究的美國史丹福大學天文學副教授羅傑·羅馬尼說:「這個黑洞在宇宙還十分年輕時就形成了,而且它的巨大體積,很讓我們吃驚。像這樣巨大的黑洞很少見。

今天小編為您介紹了我們宇宙中迄今為止已知的5個宇宙黑洞之最,對此您有什麼看法呢?

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