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宇宙之初诞生的罕见黑洞,刚在银河系发现一颗,质量堪比3万太阳
霍金曾经告诉我们,质量在太阳质量3倍以上的恒星,通过最后的超新星爆炸会形成黑洞。据天文学家观测和计算,仅就银河系的黑洞就不下1亿个!但是这些黑洞绝大多数都是小型黑洞,也就是说它们的质量基本上和恒星相差不多,因此科学家将它们称之为“恒星级黑洞”。从其来源上讲,这些“恒星即黑洞”通常是由太阳质量3~100倍之间的恒星最终演化成的,其史瓦西半径最多不会超过50公里。这种级别的黑洞,科学家都把他们称之为小型黑洞。
因为恒星在大星系中比比皆是,所以,这就造成小黑洞的数量多到很常见的地步。而大型黑洞少见吗?也不少见。科学家告诉我们,在宇宙形成初期,一些密度极高的超大区域会直接形成超大质量黑洞,然后这些超大质量黑洞会通过其数十万光年、甚至是数十亿光年的超强引力,吸引很多物质围绕它旋转,进而演化出各个大星系,比如银河系、仙女座星系和宝瓶座星系等等。
这也就是说,每一个星系都蹲守着一个超大质量黑洞。这样的超大质量黑洞能有多大呢?就拿银河系中心的超大质量黑洞——人马座A*来说,它的质量是太阳质量431万倍,其直径就达到了5000万公里。而人马座A*在和其它大星系中心的超大质量黑洞相比,又成了小巫见大巫的了。由于宇宙中的大星系也很多,所以,超大质量黑洞的数量也是很多的。
那么,宇宙中有没有介于二者中间的中型黑洞呢?天文学家告诉我们有。在天文学上,一般把质量介乎太阳质量100到10万倍之间的黑洞称之为“中型黑洞”。但是遗憾的是,这样的黑洞至今很少被发现。这样的黑洞,科学家告诉我们,它们也是在宇宙形成初期,有致密的区域直接形成的。只是由于他们在后来的演化道路上,没有吸引到足够的物质围绕它旋转,所以,其往往被其它超大质量黑洞所收纳,成为其它大星系中的一份子。
不过中型黑洞如果距离大星系中心的超大质量黑洞过近的话,就会被超大质量黑洞所吸引,并最终与超大质量黑洞合并。有时候就会对整个星系造成一定的扰动。
而最近据有关报道称,日本天文学家利用位于智利的阿塔卡马大毫米阵列(ALMA)射电望远镜,突然观察到银河系47 Tucanae大星团中,出现恒星引力异常现象。这很可能暗示有黑洞正在将某颗恒星撕成碎片,并产生了巨型耀斑。因此,日本天文学家认为,在那里,正有个“大而无形”的东西在搅动47 Tucanae大星团。
说白了,日本天文学家认为那里正藏着一个中型的黑洞,通过计算,他们断定其质量大约为太阳质量的3万倍以上。由于日本天文学家发现这个中型黑洞距离银河系中心的超大质量黑洞——人马座A*仅有20光年,所以,将来它很可能会主动靠上人马座A*,并与人马座A*合并。
而科学家告诉我们,银河系中心的超大质量黑洞已经处在休眠状态,整个银河系也因之而成为“睡着了的星系”。如果一旦它冲积人马座A*,发生合并,就有可能激活人马座A*。而一旦人马座A*被救活,整个银河系会发生哪些巨大的改变呢?这戏而改变会不会传递到我们地球上呢?这一切都还是个未知数。
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