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一个怪异的黑洞,质量是太阳55000倍,科学家表示从未见过

2021-4-13 59 4/13

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本文参加百家号#科学了不起#系列征文

在现有的黑洞类型中,科学家们比较熟悉的,分别是原初黑洞、恒星级黑洞和超大质量黑洞,不过,多年来有关于黑洞的研究,却让研究者们相信,宇宙中可能还有其它类型的黑洞,如今,这个猜想得到了证实。

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一个全新的黑洞出现!

根据《自然·天文学》杂志上的报道,研究者们发现了一个来自于宇宙早期的神秘黑洞,它的质量大约是太阳质量的55000倍左右,这是一个非常极端的黑洞大小,因为子啊过去,研究者们已知的黑洞类型,并不包括这个质量大小的黑洞。

从质量上来看,它介于恒星级黑洞和中等质量黑洞之间,没有人知道它是如何形成的,不过,研究者却认为,这个全新的黑洞类型,或许可以解答很多现有黑洞的未解之谜。

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什么是恒星级黑洞?

先让我们看一下已知的几种黑洞概念,首先是恒星级黑洞,研究者认为,如果一颗恒星的质量是太阳质量的20倍以上,那么,当它抵达生命尾声的时候,它就会在经历了超新星爆发后,内部坍缩变成一个恒星级黑洞。

在宇宙中,恒星级黑洞分布是非常广泛的,因为恒星在宇宙中是最普遍的居民,拿银河系来说,研究者认为,银河系中恒星级黑洞的数量,至少有上亿个,当然,如今人类发现的不足零头,因为黑洞本身并不发光,如果一个恒星级黑洞并不活跃,那么,人类想要发现它,也是非常困难的。

有观点认为,或许在太阳系的周围,就隐藏着一些并不活跃的恒星级黑洞,有可能距离我们仅有上百光年的距离。

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什么是超大质量黑洞?

除了恒星级黑洞,原初黑洞就是宇宙大爆炸发生后,宇宙中早期的物质、气体尘埃等直接形成的黑洞类型,它们一般都非常小,而且分布也很广,有观点认为,可能太阳系边缘一直以来的轨道异常情况,就是被一个原初黑洞导致的,简单来说,就是我们一直在寻找的“第九行星”,可能是一颗原初黑洞。

此外,如今科学家们最感兴趣的,也是最难以搞清楚形成原因的,就是超大质量黑洞,在每个大星系的中心位置,都至少存在1颗超大质量黑洞,拿银河系来说,银河系中心地带的巨大亮斑,就是一个超大质量黑洞,但是遗憾的是,没有人知道它是如何形成的。

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在过去,研究者们提出过很多有关于超大质量黑洞形成的猜想,但是每一种都存在着一些致命的缺陷,这也让超大质量黑洞的形成,一直都悬而未决。

但是,伴随着一种全新的,介于超大质量黑洞和恒星级黑洞之间的黑洞类型——中等质量黑洞被发现后,研究者认为,或许这个问题的答案很快就会清晰了。

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什么是中等质量黑洞?

这是一种处于理论阶段,但是伴随着研究的深入,逐渐被确认的黑洞类型,从质量大小上来看,这种中等质量黑洞的质量,大约在100倍太阳质量和10万倍太阳质量之间。

这一次发现的全新黑洞——质量约为太阳质量55000倍的黑洞,就是一颗中等质量黑洞。对于这颗中等质量黑洞的形成,研究者们同样给出了一些答案。

比方说,它可能是由2个恒星级黑洞合并形成的,在去年,研究者们曾经发现过一个质量大约是太阳质量140多倍的奇怪黑洞,从有关于中等质量黑洞的质量范围来看,去年发现的就是一颗中等质量黑洞。

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同时,研究者还会通过引力波发现,这个140多倍太阳质量的黑洞,就是由2个恒星级黑洞合并形成的,自然,这一次对于这个质量是太阳质量55000倍的新黑洞,科学家们也会觉得它可能也是由恒星级黑洞合并而成的。

不过,由于它的质量实在是太大了,这也意味着,它的前身可能经过了多次的黑洞合并,属于一个不断积累、壮大自己的过程,并且有可能未来在持续的壮大中,有机会变成一个超大质量黑洞。

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此外,还有研究者认为,可能这种中等质量黑洞,也是直接在早期宇宙中形成的,但是我们却并没有发现它们,而且由于了解的情况太少,所以无法准确判断出它们和超大质量黑洞、恒星级黑洞之间的关系,不过,从目前来看,似乎答案很快就要明朗了,一起拭目以待吧!

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