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黑洞吞噬恒星事件:黑洞内部究竟是什么,居然可以毁灭一颗恒星?

这是一场来自于3.75亿光年以外的黑洞大吞噬事件,一颗倒霉的恒星碰到了黑洞,被强大引力撕碎并形成一股长束的气流,气流的一部分逃逸到太空中,剩下的则直接被黑洞所吞噬,而黑洞要想彻底吃掉这颗恒星,则估计需要几百万年甚至上亿年的时间。

人类观测到这场黑洞大吞噬事件,已经是在其发生了3.75亿年以后,是NASA的凌星系外行星巡天卫星,才让我们看到了这次大吞噬事件所留下的宇宙残影。

黑洞到底是什么东西?为什么让看起来如此庞大的恒星也能在它面前不堪一击呢?

关于这个问题,过去连许多天文学家也不是很清楚,它们就像是在宇宙中突然冒出来的神秘天体,直到今天,关于它的定性总归是有一定的眉目了。

黑洞是质量大到光速都无法逃脱它的第一宇宙速度的球体,一部分是由巨大的恒星衰老坍塌而形成,所以任何宇宙星体如果靠近黑洞都会被吸入。

当黑洞吸入的星体和物质达到一定质量程度在自身压力高温下超过了黑洞的消化极限,黑洞就会发生大爆炸,大爆炸后又是一个新天体系的形成,因而黑洞与星系的寿命终结与诞生的一个循环过程。

不过,首先要说明的是,我们所有关于黑洞的了解其实都是站在天文学家的视角,以人类目前对宇宙的观察视角来看,还无法通过理论物理学家的视角去讲述这个问题,毕竟连光进入黑洞都逃离不出来,人类目前没有任何技术手段进入黑洞内部进行探查,至于黑洞到底能不能让时光倒流,这个目前还无法说清楚。

当然,通过天文学家的视角,我们也能攫取一些关于黑洞的有用的信息。

著名物理学家爱因斯坦曾经认为,宇宙间的引力并不是一种力,而是来源于空间的一种弯曲,在浩无边际的宇宙当中,当没有任何物质存在的时候,宇宙就是一个非常平坦的空间,然而当存在一个有质量的物体,空间就会被压弯,这时候所有的物体都会沿着这个弯曲的轨道运动,这就是所谓的万有引力出现的原因。

由此可知,黑洞其实并不是宇宙当中真实存在的洞,而是一种天体,一种时空曲率大到连光都能捕获且无法逃脱的天体,任何经过它的物体几乎都能被黑洞所吞噬,而黑洞看起来又像是一个无底的深渊一样,所以被科学家称之为黑洞。

到了1973年,著名物理学家霍金以及其他科学家又提出了一个黑洞无毛理论,这个理论的大概意思是,不论是什么物质,在黑洞形成之前,无论是什么形状,无论包含了什么特殊成分,只要在进入黑洞之后,这些特质都会通通抹零,它就像是一个无毛的球,你想抓住它,可总也抓不住。

当然,黑洞也并非彻底的无毛,还有三根毛可以下手抓一下,任何物质进入黑洞之后有三个参数不会发生改变,分别是质量、旋转角动量和带电量,也就是说,这三条守恒定律就连黑洞也无法打破,而物质其他的参数几乎全部被抹零。

黑洞的真身到底能不能被拍到呢?我记得几年前网上热传一张图片,网友跟风评论说是拍到了黑洞的真身,实际上,网络上所有看起来像甜甜圈的黑洞照片几乎都不是黑洞最真实的模样。

黑洞在照片里只占了半个像素左右,它本身几乎没有任何有效信息,而周围发光的那些个光环,其实是黑洞的吸积盘,有些人说其是光子球的二维投射影像,即光子环,其实不太准确,用吸积盘来形容可能会更加符合当下诸多国内外科学家的界定。

黑洞的引力非常庞大,大到几乎可以撕裂任何接近他的物质,包括恒星,宇宙物质在受到黑洞引力之后,改变原有的模样,随后以一种人类难以想象的速度绕着黑洞旋转,放热并发出耀眼的光芒,最终便形成了一个较为明显的光环。

有趣的是,这个光环还有一个不太明显的特征,那就是上半部分的亮度相对比较暗淡,下半部分则比较明亮,这是由于黑洞有旋转角动量所导致的。

什么意思呢?黑洞也有自转,根据多普勒效应解释,上半部分的物质正在远离我们,所以看起来暗一点,而下半部分的物质正在慢慢靠近我们,所以看起来更加明亮,而且照片里的黑洞并没有完完全全的正对我们,而是呈现出了一个17度的倾角。

黑洞主要有三大类,以太阳的质量作为对比的参数,凡是超过太阳质量10万倍及以上的叫作超大质量黑洞,是太阳质量5~100倍的叫作恒星质量黑洞,而基于两者之间的则是中等质量黑洞。

恒星质量黑洞我们比较熟悉,他们是在大质量恒星末期,由超新星爆发所形成的,而超大质量黑洞一般是一个星系的核心,往往是由许多质量较小的黑洞合并而成的,我们银河系中心也有一个超大质量黑洞,比太阳质量要高出400多万倍。

至于中等质量黑洞是怎么形成的?天文学家也搞不清楚,首先基本可以排除由超星爆发这一个渠道,因为恒星爆发无法形成这么大质量的黑洞,但是中等质量黑洞又不位于星系的核心位置,按道理,不在这个位置无法形成质量如此大的黑洞,那么中等质量黑洞到底是怎么形成的呢?

我看到网上有两种解释,一种解释是说中等质量黑洞是由多个恒星级别的黑洞相互吞噬所形成的,另外一种解释则认为中等质量黑洞是在宇宙形成之初,就已经存在的一种较为原始的黑洞。

你认为哪种解释更合理呢?

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