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为什么许多星系中间都有一个巨大黑洞?

黑洞是宇宙的顶级天体,通吃一切。为什么星系中间都会有一个黑洞呢?
宇宙就是这么奇妙,我们一起来探索吧。

不是许多,而是所有的星系中心都有一个黑洞。

而且这个黑洞与星系大小成正比,星系越大,黑洞越大。这是天文学界观测证实了的一个规律。

我们银河系中心黑洞质量约430万个太阳,仙女座星系比银河系大一倍,其中心黑洞质量约1亿个太阳。

星系中心都有一个黑洞,与万有引力定律和星系的形成过程有关,也与星系的演化过程有关。

我们知道,这个宇宙的一切天体,每个角落都受万有引力约束,因此万有引力定律是人类最伟大的发现之一,是人类发现最早的四种基本力的一种,而且300多年前就被发现,尤为可贵。

那个时候自诩几千年文明的天朝还在把这些视为洋人的奇技淫巧,只有之乎者也才是正道。

因此说牛顿怎么伟大都不过分,是他的发现,引领人类对大自然认识上升了一个层次。

万有引力的定律很简单,表达式为:F=GMm/r^2

这里表明,引力F的大小,与引力相互作用物体之间的质量成正比,与它们之间距离平方成反比。G为引力常量,M和m为相互作用物体质量,r为它们质点之间的距离。

星系是一个巨大质量的天体结构,因此引力非常大。

星系的形成与恒星的形成大致差不多,都是由巨大的星云收缩而成。

不过星系形成的时间比较早,研究认为在宇宙大爆炸后10亿年左右,星系就在原始星云中形成。

宇宙大爆炸冷却后,膨胀出现了能量分布的微小涨落,形成了一些“沟沟坎坎”,在一些“沟”里形成了巨大的星云团,这些星云团相互碰撞凝聚在一起,在引力作用下越聚越紧密,并且由于星云团的碰撞和不均匀分布渐渐旋转起来。

这些星云团疏密不同,在比较密集的地方就渐渐形成了恒星。

而在星系的中心,由于引力作用,云团非常密集,因此形成的恒星就更多更大。

这些原始恒星由于巨大,很快就完成了演化,发生了大爆炸形成黑洞,许多黑洞融合在一起,就形成了星系中心的黑洞。

这些星系中心黑洞在100多亿年的漫长演化中,不断吸取周围物质,吞噬恒星,就变得越来越大,成为星系中心巨大的引力源。

天体结构每上一级,就有更大的黑洞。

银河系中心黑洞约430万个太阳质量,仙女座星系中心黑洞约1亿个太阳质量。

我们银河系和仙女座星系都是本星系群50余个星系的一员。

仙女座星系是本星系群最大的星系,银河系屈居老二。但本星系群又是本超星系团的一员,本超星系团由上百个星系团(群)组成,仅室女座星系团就包含2500余个星系。

而室女座星系团处于超本星系团的中心,其中最大位于中心的星系叫M87星系,其中心有一个本超星系团最大黑洞叫M87黑洞。

这个黑洞,就是2019年4月10日科学家们宣布拍摄到第一张照片的黑洞,距离我们5500万光年,这个黑洞质量是太阳的65亿倍,是银河系中心黑洞的1500多倍。

超本星系团上一级天体结构叫拉尼亚凯亚超星系团,在这之上还有更大的结构,一直到可观测宇宙。

宇宙中最大黑洞质量不断被打破。

宇宙中黑洞很多,据估计银河系至少就有上亿个。这些黑洞有大有小,一般恒星死亡后的黑洞最小在3倍太阳质量左右。

人们发现了许多巨型黑洞,这些黑洞有太阳成百上千亿倍。

之前,人们认为距离我们104亿光年的TON 618是最大的一颗黑洞,其质量为太阳的660亿倍。

现在这个记录已经被芬兰科学家的发现打破,一颗名为SDSS J140821.67+025733.2的黑洞质量达到太阳的1960亿倍,位于距离我们35亿光年的OJ287类星体的中心。

这个黑洞相当于一个中型星系的质量!其史瓦西半径达到5880亿公里,围绕着这个黑洞转一圈,每秒钟30万公里速度的光都需要走近5个月时间!

类星体是一种非常明亮的天体,其物质持续螺旋状进入位于中心的大型黑洞,并释放出巨大的能量辐射。

我们可不可以认为,实际上类星体就是一个巨大黑洞的吸积盘,而这个吸积盘就是一个过去的星系,现在全部成为黑洞吞噬或者等待吞噬的物质了呢?

银河系未来随着中心黑洞越来越大,会不会变成一个类星体呢?

即便会,也在很多很多年以后,好像与人类没什么关系了。

就是这样,欢迎讨论,感谢阅读。

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