銀河系中心黑洞突然亮了75倍,時間約幾個小時,這是怎麼回事?

2020-12-15 探索浩瀚星空

浩瀚的宇宙有數不盡的各類天體,恆星,行星等都是比較常見的兩類天體。其中恆星在宇宙中的地位更是無比高大,宇宙誕生之後最早形成的一類天體有可能就是恆星。

恆星除了給黑暗寒冷的宇宙帶來些許光明和溫暖之外,它還是非常重要的宇宙元素加工廠。早期宇宙誕生的時候,並沒有現在豐富的各種物質元素,只有最基本的幾種元素,其中氫的量是最大的。如果宇宙沒有豐富的各種物質元素,就不會有後來豐富多彩的星空,不會有各種天體的形成,不會有生命的誕生。

於是恆星誕生了,恆星內部的核聚變反應可以不斷將氫這種元素轉化為其它的元素,從而豐富宇宙的物質元素。而恆星根據質量的不同,也分為普通恆星,大質量恆星和超大質量恆星,由於恆星的特殊,它的壽命是有限的,質量越大壽命越短。

而恆星死亡之後並不會完全消失,而是轉化為另一類天體,根據質量的不同,可以轉化為白矮星,中子星和黑洞。黑洞相信大家都不會陌生,去年科學家已經公布了人類首張黑洞照片,正式證實了黑洞的存在。

黑洞可以稱得上是宇宙中最強大的天體,它不像其它的天體有比較明顯的實質結構。黑洞強大力量的來源就是一個奇點,這個奇點是一個質量無比巨大,體積無比小的物質。我們可以將它看成是中子星的無限濃縮版,正是這個奇點的密度非常非常巨大,它強大的質量產生了超強的吞噬能力。

黑洞之間也是可以相互融合的,通過融合不斷壯大,宇宙中那些超大質量黑洞有可能就是很多個黑洞不斷融化形成的,距離地球最近的一個超大質量黑洞就是銀河系中心的人馬座A*,它的質量是太陽的460萬倍,是一個非常可怕的吞星獸。

科學家通過天文望遠鏡很容易觀測到銀河系中心是非常明亮的,之所以如此明亮有兩個原因,一個是人馬座A*通過吞噬恆星形成了明亮的吸積盤,另一個則是這裡的恆星數量非常多。由於人馬座A*的超強引力,大量的恆星不斷向銀心聚集,形成了密度非常大的銀心區域。

距太陽系最近的恆星是比鄰星,距地球約4.2光年,而在銀河系中心,在這個範圍內存在的恆星數量非常多。正是由於人馬座A*這個超大質量黑洞的存在,讓銀河系中心成為了群星聚集之地,也是科學家密切關注的地方。

由於銀河系中心距離我們有2.4萬光年遠,所以我們無法真切看到那裡的情況,只能通過那裡的明亮變化來進行觀測研究。由於人馬座A*黑洞在不斷吞噬恆星的過程中會有能量爆發,所以銀心處經常會有不同程度的明亮變化,這種變化很正常。可是在去年,科學家使用凱克望遠鏡觀察這尊猛獸時,突然發現它在幾個小時內的亮度達到正常亮度的75倍以上,這種巨大的變化立刻引起了科學家的警覺。

正常明亮範圍內的變化自然無法引起科學家的重視,可是這次超過正常亮度75倍以上的亮度變化,表示在銀河系中心發生了未知的重大變化,那麼到底是什麼因素會產生如此巨大的明亮升幅?開始的時候,有科學家認為是我們觀測到了一顆名為SO-2的恆星,這是圍繞黑洞運動的一顆恆星。

科學家開始的時候誤以為是恆星S0-2,可是後來通過更進一步的研究認為那不是恆星S0-2的光亮,而是來自於人馬座A*黑洞。是這個超大質量黑洞突然明亮了原來的75倍以上,要發生哪些巨大的明亮變化,最大的可能就是黑洞又吞噬了大質量的物質引起的巨大變化。

那麼什麼樣的物質能夠引起如此巨大的明亮變化?是恆星還是其它的東西?科學家通過分析認為恆星的可能性並不大,過去人馬座A*也不是沒有不斷吞噬其它的恆星,可是光亮變化也不是特別大。這一次的明亮變化太大了,有可能是神秘的氫氣雲。

科學家對銀河系中心這個超大質量的黑洞之所以沒有更多的觀測數據,一個很大的原因就是銀心處有著非常密集的氣體雲。正是這些氣體雲的阻礙,讓我們無法透過氣體雲看到更清晰的超大質量黑洞。如果不是這樣,人類首張黑洞照片有可能就會選擇人馬座A*,而不是距地球數千萬光年的那個大黑洞。

科學家將圍繞黑洞運行的這一片氣體雲命運為G2。他們測量了1萬開爾文的雲的溫度,並測量了它的運行軌跡,到2013年,它已經飛得離黑洞足夠近,潮汐力把它撕成碎片。起初,天文學家認為G2的氣體可能被吸入Sgr的吸積盤,當它被加熱時會發出明亮的光,後來證據表明這從未發生過。但它靠近黑洞的通道仍有可能引發一系列事件,導致促成這次的爆發。

當然,以上這些目前還只是科學家的猜測,到底引起人馬座A*劇烈光亮變化的原因是什麼,目前還需要更多的觀測數據。而銀河系中心也會成為未來科學家重要觀測研究目標,可是要真正了解銀河系中心的情況,光靠望遠鏡是根本不行的,重要的還是要能夠走進去,近距離觀測。

可是要從地球前往2.4萬光年外的銀心,飛船的速度要超越光速才行。而超不速飛行對於人類來說還太遙遠了,我們目前的科學理論已經告訴我們,物體的速度只能無限接近光速。既然物體的速度連光速都無法到達,更不說要超越光速了。

如果根據愛因斯坦相對論,物體的速度極限是光速,那是否意味著我們將永遠不可能到達銀心探索?其實在科學的世界裡,沒有永恆的真理。科學理論是不斷更新和發展的,現在的科學理論在未來有可能是錯誤的或者不完全正確的。所以,光速極限論也只是人類目前科學理論下的產物。

隨著人類科技的快速發展,未來會有新的科學體系出現,那個時候光速或許只是最基本的速度,空間跳躍類的超光速飛行也會發現,那個時候我們就可以前往銀河系中心探索,搞明白那裡的情況。事實上,在科學家的心裡對銀河系中心還有一個期望,那就是尋找銀河系的高級文明。

銀河系的恆星非常密集,天體數量非常多,意味著這裡的資源也更加豐富集中,同時還有黑洞這個強大的能源。如果銀河系內的文明發展到了星際文明,大概率會前往銀心,如果是這樣,那銀河系中心有可能集中了銀河系內強大的各類星際文明。

人類的科技能夠有非常快速的發展速度,依靠的是人類內部的各種技術交流,互相合作實現的。如果每一個人都把技術藏起來不跟別人分享交流,那人類文明的發展會非常慢,只有技術交流才能夠實現文明的更快發展。當人類走進太空時代之後,會更加知道文明之間的技術交流是多麼的重要。

尤其是跟高級文明的技術交流,更能夠讓人類文明快速實現質的飛躍,從而加快文明的升級,讓我們更快成長強大起來。想要跟高級文明進行交流,首先我們就要知道它們在哪裡,慢無目標的尋找自然很難找到,只有前往各個高級文明都有可能前往的地方。而銀河系最神秘,最讓人們向望的地方估計就是銀河系中心了。

小夥伴們,你們對此有何看法?歡迎大家在下方留言討論,發表自己的見解和看法。

相關焦點

  • 射手座A黑洞突發神秘亮光,亮度暴增75倍,什麼東西造訪黑洞
    我們知道,在銀河系的中心存在著一個質量巨大的黑洞,它也是銀河系的星系核心。根據科學家的介紹,我們知道,黑洞是由一個巨大的恆星死亡後形成的一個質量巨大,體積極小的天體,所以擁有非常大的引力,黑洞附近的所有物質都逃不過它的吞噬,甚至連光線都會消失在黑洞當中。雖然連光線都能被吞噬,但是我們還是能夠觀察到黑洞的存在。
  • 肉眼能夠看到銀河系中心人馬座A*超大質量黑洞嗎?
    30倍太陽質量恆星在超新星大爆炸時,會將外圍絕大部分物質炸散在太空中,成為新的塵埃和氣體雲,留下成為黑洞的質量只會佔原恆星總質量的10%多一點,也就是約3個太陽質量多一點。黑洞生成後,會不斷的吸取周邊引力圈內的恆星物質或者星際物質,使自己變得越來越大。但這種長大的時間是需要非常長時間的。
  • 銀河系中約有1億黑洞,迄今只發現十幾個,會有黑洞在地球附近嗎
    已公布照片的m87星系中心黑洞質量高達太陽的65億倍,但它距離我們有5500萬光年,如此遙遠的距離,不用擔心它會對我們地球有什麼影響。我們地球所在的太陽系,處於銀河系中,銀河系的中心也有一個大質量黑洞,它就是人馬座a了,其質量約為太陽的431萬倍,但是它距離我們地球遠達2.6萬光年,也不用擔心它會對我們的地球造成不利影響。
  • 銀河系出現聖誕樹狀的雲團?近期銀河系黑洞中的奇異事實
    2019年10月,銀河系的中心黑洞 射手座A星然變亮,它看起來像是一個巨大的休眠火山,一個沉睡的怪物。在這個時空沉睡的區域,引力是如此之強,以至於它內部的任何物質都不會逃出來。天文學家表示,這種爆發可能是由高達100,000倍太陽質量的大型氫雲狀物質落到靠近中心黑洞的渦旋盤上引起的,在銀河平面的上方和下方噴射出巨大的紫外線輻射錐,並進入太空。2020年12月,天文學家在一場報告中描述,他們又發現了兩個巨大的斑點狀雲團,它們內部充滿了熱等離子體,宇宙射線和磁性物質。
  • 科學家在銀河系中心黑洞發現了神秘物體!
    我們知道,與銀河系中心相比,地球其實處於銀河系的外圍區,銀河系中心大約有26,000光年遠。我們星系中心的恆星密度比我們所在星系的密度高10億倍。地心引力要大得多。磁場更加極端。銀河系的中心是極端天體物理學發生的地方。
  • 黑洞是什麼東西組成的 黑洞照片怎麼拍的難度多大?
    【黑洞是什麼東西組成的 黑洞照片怎麼拍的難度多大?】北京時間4月10日21點,全球六地(比利時布魯塞爾、智利聖地牙哥、中國上海和臺北、日本東京、美國華盛頓)將以英語、西班牙語、漢語和日語四種語言,通過協調召開全球新聞發布會,事件視界望遠鏡(EHT)將宣布一項與超大質量黑洞照片有關的重大成果。
  • 銀河系中心到底是什麼?科學家們認為,不僅僅只有黑洞!
    那麼在銀河系的中心究竟是什麼?為什麼永遠有著如此之高的亮度?並且能夠讓數千億顆恆星都圍繞其旋轉呢?銀河系自內向外分為銀心,銀核,銀盤,銀暈和銀冕。它的中心直徑約為2萬光年。厚度約為一萬光年,在這個區域主要由高密度的恆星組成。主要是年齡在100億年以上的老年的紅色恆星。它們形成的時間比較早,已經度過了漫長的時代。走上了自己一生的歸途。
  • 飢餓又貪婪,危險而誘人,盤點2019年的七個神奇黑洞
    我們從一個離我們的家園不遠的黑洞開始,它距離銀河系中心只有26,000光年。5月13日,天文學家觀測到黑洞周圍區域的亮度是以前的兩倍。 光的突然爆發表明大量的星際氣體和塵埃落到黑洞的中心並被黑洞吞噬,這給了它一個不討喜的名聲:它變得越來越餓了。 然而,我們還需要進一步的觀察來確定,這是一次性的現象,還是這個銀河系中心的黑洞對宇宙物質有了更大的胃口。
  • 一文讀懂 2020 諾貝爾物理學獎:超越愛因斯坦的突破,黑洞和銀河系...
    這個看不見的物質大約有 400 萬個太陽質量那麼重,但體積卻和我們的整個太陽系差不多。是什麼使得銀河系中心附近的恆星以如此驚人的速度旋轉呢?根據當前的引力理論,可能的解釋只有一個:那就是超大質量黑洞。超越愛因斯坦的突破廣義相對論之父愛因斯坦本人曾經也不認為黑洞會真的存在。
  • 太陽系外漫遊——銀河系的星際地圖① | 觀天者說
    現在它離地球的距離約為149倍日地距離,大約222億公裡。它發出的信號以光速傳到地球單程需要約17小時。星際旅行怎麼能沒有一份趁手的地圖呢?下面讓我們一起拼一份銀河系的星際地圖吧。首先是銀河系的平面星際地圖。正加速膨脹的宇宙中有約千億個星系,銀河系是其中並不起眼的一個,外形像旋渦,有恆星分布的直徑約為17-20萬光年[1],比3年前人們對銀河系大小的認識增大了近1倍。
  • 在銀河系的中心可能有成千上萬的黑洞
    地球,我們所處的這片地方真的十分舒適。它相對於太陽距離適當,並且處於銀河系中一個舒適的地點。但是在我們星系的中間,事情就變得危險起來了。在這裡你能找到一個特大質量黑洞,其重量相當於四百萬個太陽。它就是人馬座A* (Sagittarius A*)。數十年來,科學家們相信它—包括每個星系中心的每一個黑洞—都會形成一種特殊的引力,這種引力會在其周圍形成一個由恆星和黑洞組成的「尖頂」。
  • 銀河系中心的大質量黑洞正在甦醒,會影響到人類的生存嗎?
    銀河系,仙女座星系等這些大星系,它們都是因為中心有一個大質量黑洞才得以誕生。而中心的這個黑洞也成為了維持整個星系運行穩定的關鍵,在它強大的引力作用下,整個星系中的恆星系才能夠保持穩定運行。其實大質量黑洞的作用跟恆星的作用有一些類似,太陽系有恆星太陽的存在,八大行星圍繞它運行,形成了一個穩定的太陽系。
  • 人類沒有飛出銀河系,是怎麼給銀河系拍照的?
    人類的文明逐步發展後,人類認識到太陽處在銀河系中,銀河系中有超過2000億顆的恆星。銀河系呈現為一個圓盤狀,直徑超過十萬光年,中心處的厚度約為1.2萬光年。很多人看到過各種各樣的銀河系照片。問題來了,人類以及人類的探測器連太陽系都沒有飛出去,怎能跑到銀河系之外給銀河系拍一張照片?還記得事件視界望遠鏡嗎?
  • 銀河系中心的超級黑洞在「眨眼睛」,科學家給出了三種解釋!
    在宇宙中大多數的星系中心都存在一個大質量的超級黑洞,我們的銀河系也同樣有一顆質量超過太陽430萬倍的黑洞——人馬座A*,天文學家在這顆大質量黑洞附近發現了很多有趣的事情,位於智利的阿塔卡瑪大型毫米及次毫米波陣列(ALMA)觀察人馬座
  • 銀河系最裡邊那個亮點是什麼東西?與黑洞有關嗎?
    銀河系最裡面是一個黑洞,而在這個黑洞周圍,圍繞著密密麻的恆星,這些恆星以非常高的速度圍繞著這顆黑洞運轉,這也就是我們所看到銀河系中心的一個非常亮的區域,這個區域也被叫做銀心。
  • 黑洞吞噬褐矮星巨行星 類似事件或在銀河系上演
    5月14日消息,據外國媒體報導,歐洲空間局(ESA)在距我們4700萬光年遠的NGC 4845星系中發現了一個黑洞,正從「沉睡」中醒來,「吞吃」誤經它身邊的低質量星體——褐矮星或巨行星,此前的幾十年裡它一直很安靜。天文學家預測,這類「吞噬」事件很快也將在我們銀河系的中心黑洞上演。
  • 一個和銀河系一樣重的超級黑洞居然失蹤了,宇宙這個玩笑開大了!
    不過長期以來,科學家們一直認為,在離我們約27億光年的Abell2261星系團中央,一個名叫A2261-BCG的星系中心,應該存在一個質量30億到1000億倍太陽質量的超級黑洞,如果按上限來算,它才是宇宙中最大的黑洞,其質量已經和銀河系所有恆星的質量差不多一樣重了。
  • 科學家在銀河系中已發現60多個黑洞,但實際數量或達其百萬倍
    黑洞是宇宙間力量最為強大的天體,任何物體距離它近了都會被吞噬,即便是我們的太陽系,如果有個黑洞靠近的話,被它完全吃掉也是毫無壓力的,所以也可以說黑洞是最危險最可怕的天體。目前已知距離我們太陽系比較近的黑洞有麒麟座V616(A0620-00)、天鵝座X-1和GRO J0422 + 32,離我們地球分別是2800光年、6100光年和7800光年。很顯然,麒麟座v616距離我們最近,這是一個大約相當於太陽質量10倍左右的黑洞,但是如此遙遠的距離,它是不可能會影響到太陽系的。
  • 近地球黑洞爆發強烈閃光,銀河系環境將被幹擾
    科學家分析,大約350萬年前,銀河系中心的超大質量黑洞(距地球最近的超大質量黑洞)釋放出了巨大能量。初步估計,那時爆發的閃光照亮了整個銀河系,並且這一爆發過程持續了約100萬年。黑洞爆發的原因科學家判斷銀河系中心黑洞之所以會爆發,很可能與體積巨大的氫氣雲有關。雖被成為雲,其實就是黑洞在吸收周圍物質時,吸積盤所延伸出類似雲的通道,其中包括大量其他天體的碎片化物質,質量高達太陽的十萬倍。
  • 日本科學家發現「黑洞行星」,就在銀河系中心,會有生命存在嗎?
    當人類進入到現代,伴隨著天文事業的發展,有科學家提出,銀河系的中心或許是一顆超大質量的恆星,後來,通過觀測,最終確認是一顆超大質量的黑洞。主宰一切的神秘黑洞在目前已知的各種黑洞類型中,每個大星系中心都有的超大質量黑洞,無異於是最神秘的天體。