新型冠状肺炎 为什么大多数星系中央会有一个黑洞?


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【新型冠状肺炎|为什么大多数星系中央会有一个黑洞?】
新型冠状肺炎 为什么大多数星系中央会有一个黑洞?


为什么大多数星系中央会有一个黑洞?
不是大多数 , 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 。

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