网上有关“所有星系中心都有黑洞吗”话题很是火热,小编也是针对所有星系中心都有黑洞吗寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。
在哈勃太空望远镜的眼中宇宙是有多美、相信每一个人欣赏了都会无比的震撼并陶醉于其中、不知你呢?同时也为人类观测提供了巨量的可见光波段的宇宙图像、让我们一览宇宙的“近况”,虽然天文学是人类最早的自然科学、已有数千年之久于人类文明早期便进行了各种仰望星空并对其运行规律的探索记录…在古代玛雅文明中也特为明显、同时也在各个文明中衍生出不少神话出来…当然据当时时代背景下或许也该如此。
在现代天文学大发展也多亏科学技术大发展、各种大型大天文观测仪器已逐渐由原来几十厘米跨度到几十米几百米、从航天技术的发展把望远镜从地上带到天上、使得观测效果和能力进一步大提升、在早起太空望远镜中以天文学家哈勃命名的哈勃太空望远镜更是首屈一指、为天文学的观测及理论证实带来了不可磨灭的成就。
那么在哈勃的眼中星系中心有什么呢?早在1997年天文学家宣布在3个普通星系中都发现了黑洞(三个星系分别是:NGC3377、NGC3379、NGC4486B)并由此推测几乎全部星系核心都有超级黑洞。它们曾经是活跃的类星体(极度明亮的星系核心),而现在安静下来了。后面天文学家使用哈勃太空望远镜和夏威夷地面望远镜,通过对我们银河系周围27个星系的观测分析,确定了这样的结论(上图中NGC448B星系中还可见其星系中心由两个核心组成)借助光谱分析,通过测定星系光度来发现吞噬了数百万太阳质量的大黑洞。超级黑洞在星系中普遍存在,几乎每个大星系都有1个。
其中:
NGC 3379(M105)核心的超级黑洞质量为0.5亿太阳质量,NGC3377核心超级黑洞更“重”达1亿太阳质量。它们位于狮子座,离我们约3200万光年,都是室女座星系团的成员。
NGC 4486B离我们约5千万光年,它是明亮的室女座星系团核心星系-M87的伴星系,拥有5亿太阳质量的超级黑洞。M87的超级黑洞更是高达20亿太阳质量。
对比参考:太阳是太阳系的中心天体,占有太阳系总体质量的99.86%,其太阳质量是:1.9891*10千克、这个数据相信大家都知道它有多大吧?那么这些星系中心的黑洞更是超级的大
除此外你还知道哪些注著名的黑洞?本位为大家提供几个:
仙女座大星云M31(NGC 224) ,位于仙女座,Sb型涡旋星系,230万光年,核球52亿个太阳光度,中心是3千万太阳质量的超级黑洞。
M31的伴星系M32(NGC 221) ,位于仙女座,E2型椭圆星系,230万光年,2.4亿太阳光度的矮星系,中心是300万太阳质量的大黑洞。(比我们银河系核心黑洞质量还大,当然,我们现在知道银河核心黑洞为400万太阳质量)
NGC 4258(就是M106),猎犬座,Sbc涡旋星系,2400万光年,核球13亿太阳光度,4千万太阳质量的超级黑洞。
NGC 4261,室女座,E2型巨椭圆星系,9千万光年,330亿太阳光度,4亿太阳质量的超级黑洞。
图中可见NGC4261中心黑洞的双极喷流非常明显。如果这个喷流正对着我们,就是一个明亮的类星体。
还有M106在射电波段和X波段很活跃,(图来自钱德拉网站,从上到下依次为X线、可见光、红外、射电各波段和合成图。)
其中我的银河系中心的黑洞的质量是太阳的400万倍,但是它的直径只有太阳直径的17倍、是不是也算一个超大质量的黑洞?
上图是从外部视角对银河系的想象照片。科学家们开发有专门的星系结构图生成软件,根据在地球的观测、天体物理性质和其他天文数据的推算,填充上细节,便生成了银河系的“假象”结构照。(SSC2008-10b)来源:https://www.aiyou168.com/bkjj/202412-55.html
除此外还有无数黑洞…下面提供几个大家熟知的星系中的黑洞:来源:https://488wan.com/cshi/202501-190.html
NGC4486(就是著名的M87),室女座,E0型巨椭圆星系,5千万光年,560亿太阳光度,30亿太阳质量的超级黑洞。(已知最大质量的黑洞之一)
NGC4594(著名的M104,阔草帽边星系),室女座,Sa型涡旋星系,3千万光年,核球470亿太阳光度,10亿太阳质量的超级黑洞。
NGC 3377,狮子座,E5型椭圆星系,3200万光年,52亿太阳光度的矮星系,1亿太阳质量的超级黑洞。来源:https://488wan.com/cshi/202412-52.html
NGC 3379,狮子座,E1型椭圆星系,3200万光年,130亿太阳光度,0.5亿太阳质量的超级黑洞。
NGC 4486b,室女座,E0型椭圆星系,5000万光年,8.2亿太阳光度的矮星系,它是M87的伴星系,5亿太阳质量的超级黑洞
当天文学家褐希尔提出“暗星”即今天我们所说的黑洞的开始…然而当时并不被受学界的认可、直到爱因斯坦提出广义相对论,详尽阐释了牛顿万有引力的微妙之后,黑洞才终于获得宇宙中真实存在的天体,人类对宇宙的探索不断深入、似乎把所谓的上帝最黑暗的一面(不可见)也把他们给搜寻出来。
赫希尔爵士是一位对天文学有卓越贡献的学者
并通过大量的观测计算分析和相关理论的支持、现已证实我们的这个宇宙中确实存在在着几乎和星系数目一样的多的黑洞!
其中不少超大质量的黑洞也是由多个黑洞合并而来、同时也证明了引力波的存在(2016年的重大发现),当然没有绝对的事、有个别或少数星系特殊没有黑洞、这里我们目前能确定的是绝大多数星系。
黑洞的真面目如何?我们还得在等待科学们的努力同时也感谢他们无畏的宇宙探索精神和那颗非凡的大脑!为他们点个赞!
数据提供:NASA、部分数据参考:百度百科来源:https://dbssx.com/xwzx/202412-69.html
插图来源及版权:NASA,哈勃项目团队,卡耐基天文台 W. Freedman;赫希尔照来自百度
作者:博科园
科学家沪上讲述宇宙谜团:黑洞不是“自私天体”来源:https://488wan.com/bkjj/202412-55.html
提问 :如果在星系中心存在一个黑洞,那么它是否是星系自转的原因?若真是如此,它的质量会不会越来越大来源:https://aiyou168.com/zhishi/202412-50.html?它的转速是不是也会越来越快使得星系周期变短直到缩成一点?
回答 :尽管黑洞附近的空间与时间都遭到严重扭曲,但好消息是它们对遥远地方的物体还算手下留情。但对于黑洞而言,多远才算“遥远”?我们用施瓦茨柴尔德半径,或是光无法逃逸的引力范围半径来描述黑洞的大小。
图解:位于M87中心的超大质量黑洞,推估质量达太阳的数十亿倍。这是人类史上第一张直接对黑洞观测的天文影像,由事件视界望远镜所拍摄,发表于2019年4月10日。
这里有一个比较方便记忆的规则:对质量为太阳M倍的黑洞,其大小约为3×M千米。因此,一个太阳质量大小黑洞的施瓦茨柴尔德半径约为3千米。粗略估计,黑洞的广义相对论效应在其施瓦茨柴尔德半径的1000倍左右距离便可以基本忽略。对于太阳质量大小的黑洞,在距其3×1000千米=3千米其引力效应基本和太阳(太阳质量恒星)相同。这个距离要比太阳与地球间距离小的多,换句话说,这意味着即使太阳是个黑洞,地球也不会改变运行轨道来源:https://488wan.com/zhishi/202412-106.html。
图解:大麦哲伦云面前的黑洞(中心)的模拟视图。请注意引力透镜效应,从而产生两个放大,以星云最高处扭曲的视野。银河系星盘出现在顶部,扭曲成一个弧形。
将这个模式套用到银河系中心的超大质量黑洞上,由于其质量为太阳的1000万倍,从上述公式可以得出它的施瓦茨柴尔德半径约为3000万公里。那么,它的广义相对论效应只在1000×3000万公里,即银河系内部300亿公里范围内不容忽视。现今太阳系宽度约为60亿公里,超级黑洞附近不可忽略广义相对论效应的区域大到可容纳5个太阳系。
图解:2MASS的红外线望远镜所拍摄到的银心全貌(2003年)
而银河系统有2000亿颗类似太阳的恒星,各自相距数以光年计的距离,可以说在我们银河系中需要担心会受到超大质量黑洞影响的区域其实非常有限。银河系现今自身质量约为1000亿个太阳质量,要比超级质量黑洞的1000万倍太阳质量大很多,所以,除非你非常接近它(即在广义相对论作用范围内),否则一个超大质量黑洞在星系的固定点产生的引力其实微不足道。
图解:在帕瑞纳天文台的夜空中观赏到的 银河系的核心 (激光为望远镜创造出一颗导引星)
由此可见,黑洞并不是星系自转的源头:质量太小且离大多数星系太远使得它们无法做到这一点。我们认为螺旋星系的旋转源自于角动量守恒定律:即相对较大的物体即使只作稍微转动,如果是由较小的物体来实现的话那么其旋转速度会快很多。
图解:星系UGC 12158的照片。这是被认为是在外观上最类似于银河系的星系。
银河系中心的黑洞不停在累积物体(以未知速度),这意味着随着时间的推移它会越变越大。然而,根据上述论证,这并不意味星系的自转速率会增加。也就是说星系年,或是某颗靠近星系中间的恒星围绕星系旋转的周期不会受黑洞存在的影响。
图解:太阳在银河系中的位置图。角度表示银道坐标系中的经度。
实际上这一切对我们而言相当不幸:如果星系的自转速率确实因为超大质量黑洞加快,那么我们可以利用这一增量来寻找黑洞。然而,事实上黑洞在星系中心很难被发现,因为他们的影响十分有限。
参考资料
1.WJ百科全书
2.天文学名词
3. astro- Kristine Spekkens -DK27
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说黑洞"自私",黑洞可能表示很无辜。
黑洞是现代广义相对论中,宇宙空间内存在的一种密度极大体积极小的天体,也可以理解为,黑洞只有质量,没有体积。黑洞是由质量足够大的恒星在核聚变反应的燃料耗尽而死亡后,发生引力坍缩产生的。黑洞的引力很大,连光都无法逃脱。所以我们无法通过光的反射来观察它,只能通过受其影响的周围物体来间接了解黑洞,并且观测到它对其他事物的影响。
黑洞可以说是宇宙当中最为神秘的一种天体了,自从爱因斯坦的广义相对论预言了黑洞的存在后,人类科学家很快也证实了黑洞的存在。但是所有基于黑洞的认知都是根据现有理论知识以及实验室模拟进行推测。而我们所知道黑洞最具特点的一个性质,就是“只进不出”,无止境的吞噬,只要周围有物质经过,它照单全收,全部吸入体内。但是好像却从来不会“吐出”什么东西,这显然违背了能量守恒的定律。其实不然,早在1972年,霍金就提出过黑洞辐射理论,黑洞也会损失质量,而是以人类无法探测的形式缓慢地损失质量(就好比科学界目前一直研究的宇宙暗物质一样,肉眼无法观察到)这种现象也被称为“黑洞蒸发”,霍金计算出黑洞蒸发的速率是非常缓慢的,通常一颗恒星的内核坍缩形成的黑洞,大概需要10亿年左右的时间,才能够完全蒸发。至于星系核心的超大质量黑洞,需要的时间可能会更久,达到上百亿年甚至千亿年的级别。
综上所述,黑洞并非“只进不出”,可能,黑洞更像是一个高级的宇宙清理机,用自己的独特技能吞噬掉宇宙“垃圾”,转化为其他的某种清洁物质或能量,为宇宙的整体建设,添砖加瓦,所以,黑洞并不自私
实际情况并不是这样的,黑洞在宇宙中起到至关重要的作用,可以说没有黑洞,星系就无法形成,更不要说太阳系和我们人类了。
宇宙中几乎所有星系中心都存在着一个超大质量黑洞,因为它可以产生强大的引力配合暗物质来带动整个星系的运转以及触发恒星的形成。
黑洞最早可以追溯到宇宙诞生初期,根据研究数据表明,那时候的气体云和暗物质可以直接坍塌成大质量黑洞,也就是我们现在所看到的类星体,随着时间的流逝,黑洞的质量也越来越大,质量大代表着引力也会增加,就如同太阳诞生后孕育出行星一般。黑洞的附近开始诞生大量的恒星,同时早期黑洞由于吸收过快而喷射出的伽马射线也有助于加快星系成长,激发星云或恒星生成区内的恒星诞生。最终形成小的星系。
而我们如今所处的银河系,就是这些早期的小星系彼此遇到后,中心黑洞之间合并所形成的大星系。
在未来40亿年后我们的银河系与仙女系会发生合并变成更大的椭圆星系,其实也是两个巨大黑洞之间的碰撞融合。来源:https://aiyou168.com/cshi/202501-212.html
不可否认黑洞也有坏的一面,因为它什么都吃,吞噬一切,但是它吃的是草,挤出来的是奶啊,与它对宇宙作出的贡献来讲,这点坏处简直不值得一提。
黑洞完全称得上是宇宙中的孕育者、管理者以及阻止宇宙膨胀的大功臣之一。
黑洞是属于宇宙学的问题,然而就现代的 科技 来说,宇宙学是一种实验精度最低的学科,对于宇宙学的一些理论、假设基本上都无法实验论证,或者说是全是基于一种猜测。黑洞方面的问题也是如此,黑洞虽然是宇宙中真实存在的奇异天体,但对于它的一些猜测都只是猜测,比如奇点是什么?黑洞吞噬的物质哪里去了?黑洞信息悖论又是怎么回事?等等
题目说黑洞是宇宙中最“自私”的怪物吗?这个谁也说不准。就现在的理论来说,黑洞不是完全的吝啬鬼,它并不是永无休止的吞噬,它也会丢失质量,而且当黑洞的质量小于一个月球的质量时,黑洞的辐射量将大于吞噬量,这说明黑洞的质量无时无刻不在减少,并最终全部回归宇宙空间。而且,也无法证明在宇宙中是否还存在比黑洞更加可怕的天体,这也是个未知数。
而比黑洞更加神秘的是“虫洞”、“白洞”,虫洞可以看做是时空的“蛀孔”,白洞的表现恰好与黑洞相反,白洞是吐出物质,然而现在有理论认为白洞只是黑洞的演化末期而已。
首先这个问题本身就存在着问题,黑洞又怎么会"自私″呢,这是大宇宙根据自身存在的法则、自然演化而形成的一种机制。宇宙是无私的,她的存在和演化不可能专为谁而服务,她只是一种自然规律而已。"一阴一阳为之道”是整个大宇宙自然存在的基本方式。简单来说就是宇宙是由看得见的阳性物质和看不见的阴性物质和自然法则组成。而黑洞就是宇宙中存在的最大的阴性物质,而且具有母性的特质,准确的说她也是一种机制,相当于电脑中的清理垃圾,自动更新系统,她也是宇宙中最大的相当于人们常说的"生态平衡″系统,也可以叫"再生系统",或者叫"生死自动循环系统″。当宇宙中的星体能量耗尽之后,就会逐渐进入死亡程序,这时候就会进入再生轮回的过程,由黑洞像回收垃圾一样把这些回收进入她的程序里,然后经过各种处理,重组,经过若干年之后又重生,一个宇宙中的新的宠儿又诞生了。来源:https://www.dbssx.com/cshi/202501-200.html
实际上黑洞是暗能量的存活。因为它的美丽动人扣人心弦。黑洞以前明亮被吸引的暗了。也就是强者胜弱者败。所以黑洞并不是自私的怪物,是暗能量的星空来源:https://488wan.com/zhishi/202412-20.html
其实它就象地球上的台风一样?直得大家预防
太空自私?!不会吧!智慧的宏观伟大者,心中多有包容!只是有自私心的人,才心存怪物!不知注重于全局而放弃自私!我认为生态危机只是一种变化形式的改变!人类的有知而无智,改变了生态系统运行法则!导至了变化性不稳定而已!一一、引航者!愚人寓言释道!
当宇宙中的黑洞全部融为一体,就是一个宇宙毁灭与诞生之时
我的光洞创世论中,解释了黑洞是能变成光洞的,它是一个新宇宙诞生的起点。它一方面自私的将所有物质吸为己有,另一方面它则是将自己的所有喷射出去,化为新的物质。来源:https://488wan.com/cshi/202501-195.html
来源:https://www.488wan.com/cshi/202501-216.html
恰恰相反黑洞即是代表着灭亡也代表着新生,灭亡的时候,黑洞吞噬一切物质元素化为虚无,重生的时候黑洞喷发虚无之气,从而生成阴阳二气,合成万物,浊气降而聚而成星球,清气化为太阳来源:https://488wan.com/xwzx/202412-135.html
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