淘宝内部优惠券

盘点六大极端宇宙黑洞

宇宙黑洞是由超新星爆炸留下的残余物质形成的,是宇宙中最奇异的天体之一。它就像宇宙中的无底洞,任何物质一旦掉进去,“似乎”就再不能逃出。由于黑洞周围的一切都无法逃逸,包括光,所以我们无法直接观测到黑洞。然而,可以通过测量它对周围天体的作用和影响来间接观测或推测到它的存在。

宇宙黑洞是这样产生的:当一颗恒星衰老时,它的热核反应已经耗尽了中心的燃料(氢),由中心产生的能量已经不多了。这样,它再也没有足够的力量来承担起外壳巨大的重量。所以在外壳的重压之下,核心开始坍缩,物质将不可阻挡地向着中心点进军,直到最后形成体积接近无限小、密度几乎无限大的星体。而当它的半径一旦收缩到一定程度(一定小于史瓦西半径),质量导致的时空扭曲就使得即使光也无法向外射出——“黑洞”就诞生了。


1.最年轻的宇宙黑洞 SN 1979c

SN 1979c超新星31年前爆炸产生的残骸构成了迄今已知宇宙中最年轻的宇宙黑洞。这个超新星位于距地球大概5000万光年远的M100星系,1979年被一位业余天文爱好者发现。那颗在1979年爆发的恒星正处于形成黑洞的理论质量限额(即相当于太阳质量的20倍左右)的边缘。超新星爆炸以后,残留的物质或是形成黑洞,或是变成密度极高的中子星。

美宇航局天文学家11月16日宣布,“钱德拉”天文望远镜的最新观测似乎倾向于这个超新星最终形成了黑洞。随着物质坠入黑洞,它被加热至数百万度,释放出X射线。如果原为SN 1979c超新星的物体是中子星,它释放的X射线的亮度会随时间逐渐暗淡,如果它是黑洞,X射线几乎与以前一样明亮,因为黑洞在不断吞噬新物质。

最新观测结果显示,SN1979c在1995年至2007年释放的X射线的亮度始终如一,所以,这个物体是黑洞的概率绝对更大——虽然它仍有可能是一颗高速旋转的中子星,不断喷发剧烈的高能粒子风。

最年轻的黑洞 SN 1979c

最年轻的黑洞 SN 1979c


2.最近的宇宙黑洞  V4641 Sagitarii

距离地球最近的宇宙黑洞在2.4万光年以外。作为名为V4641 Sagitarii的双星系统成员,这个黑洞正在慢慢吞噬一颗常见的伴星。当它在1999年喷射狂暴的X射线时,无意中泄露了自己的藏身之地。最初,天文学家以为这个双星系统距地球只有1600光年远,但在2001年的后续观测中,他们才发现它其实距地球2.4万光年之遥。

最近的黑洞 V4641 Sagitarii

最近的黑洞 V4641 Sagitarii


3.最远的宇宙黑洞  NGC 300星系

已知距离地球最远的宇宙黑洞位于600万光年远的NGC 300星系。这个星系发现于2010年1月,也是第一个被发现潜伏在银河系所属“本星系群”外面的黑洞。与距离地球最近的黑洞一样,这个最远的黑洞也在蚕食一颗常见的伴星,它还是迄今测量的重量最大的恒星级黑洞之一。处于星系中央位置的黑洞的质量最终能膨胀到相当于太阳质量的数十亿倍,不过,预示着恒星生命周期终结的黑洞质量仅仅是太阳质量的20倍。根据科学家目前掌握的资料,他们迄今只发现了三个质量相当于15个太阳的黑洞。

最远的黑洞 NGC 300星系

最远的黑洞 NGC 300星系


4.最大的宇宙黑洞  OJ287类星体

宇宙中质量最大的黑洞相当于太阳质量的180亿倍,是此前记录保持者的6倍,堪比一个小星系的质量。这个庞然大物位于距地球35亿光年远的 OJ287类星体。天文学家在2008年通过观察受这个更大黑洞引力场吸引的更小黑洞(这个黑洞本身的质量相当于1亿个太阳)的轨道,测量了它的质量。

最大的黑洞 OJ287类星体

最大的黑洞 OJ287类星体


5.最小的宇宙黑洞 XTE J1650-500

宇宙中最轻、最小的黑洞仅相当于太阳质量的3.8倍,跨度仅为15英里(约合24公里),刚刚超过纽约曼哈顿岛的长度。虽然个头不大,但这个名为XTE J1650-500的黑洞仍然是破坏活动的发动机。与其他许多黑洞一样,XTE J1650-500通过从伴星“窃取”气体令自己升温,释放出X射线,泄露了行踪。这些X射线的强度会根据黑洞的质量有所不同。通过观测这些细微的变化,天文学家可以对黑洞展开测量。

最小的黑洞 XTE J1650-500

最小的黑洞 XTE J1650-500


6.最快的宇宙黑洞 GRS 1915+105

如果形成宇宙黑洞的恒星正在快速旋转,那么这个黑洞也会跟着快速旋转。相比静止不动的黑洞,不停旋转的黑洞可以更为紧密地控制住周围的物质圆盘。迄今旋转速度最快的黑洞名为GRS 1915+105,以每秒1000圈的速度旋转。这几乎是黑洞旋转速度在理论上的最大限额。这一数据是通过计算恒星在崩溃前的旋转速度算出来的。

最快的黑洞 GRS 1915+105

最快的黑洞 GRS 1915+105