尺寸对黑洞的形成很重要,但中间地带缺少一些东西 2018-10-26 02:09:03

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到目前为止,天文学家发现的所有黑洞分为两大类:“恒星质量”黑洞和“超大质量”黑洞但是天文学家的困惑是为什么这两个极端 - 中等大小的黑洞呢

阿尔伯特爱因斯坦的广义相对论预测了黑洞他们的引力是如此强大,以至于没有任何物质对象,甚至光都不会从他们的附近逃脱阅读更多:在一个遥远的星系中发生了大的爆炸:它是什么

近几十年来,天文学家只能通过研究黑洞吸附(吸引)来自附近恒星的气体,并在黑洞附近发现快速移动的恒星来获取它们存在的证据

但自2015年以来,一种令人兴奋的第三种探测黑洞的方法变得可用:合并黑洞的引力波恒星质量黑洞可以有几个到几十个太阳质量的质量 - 太阳的质量它们被认为是在大质量恒星生命结束时形成的当这些恒星运行时由于产生能量的气体,他们留下了大量的残余物,只能坍塌成黑洞到目前为止,天文学家已经在银河系中发现了十几个恒星质量黑洞候选者,其中大部分都来自附近的伴星

他们也从遥远星系的几个合并恒星质量黑洞对中探测到引力波据估计,我们的银河系应该包含​​大约1亿个恒星大质量的黑洞,其中大部分没有密切的伴随物,它们可以吸收物质,因此保持隐形在质量尺度的另一端是天文学家所谓的超大质量黑洞这些大约一百万到几十亿次比太阳更大质量天文学家认为几乎每个大星系都在其中心包含一个超大质量黑洞

例如,银河系包含一个大约400万太阳质量的黑洞,称为射手座A *(Sgr A *)

中心天文学家可以通过观察接近Sgr A *的恒星的运动来研究这个黑洞,并通过黑洞的巨大引力将其抛向太空虽然天文学家已经对超大质量黑色的分布和质量有了很好的理解

在附近的宇宙中的星系中的洞,他们仍然不知道超大质量黑洞来自哪里观察显示一些超大质量黑洞已经存在并被激活当宇宙只有几亿年的时候,他们会从周围环境中吸收天然气

2011年,一支天文学家团队表示,他们已经找到了一个超大质量黑洞的证据,这个黑洞在宇宙大爆炸之后仅存在了7.7亿年

上个月,另一个团队当宇宙只有6.9亿年时,天文学家们揭示了他们认为可能是超大质量黑洞的证据

这给理论带来了一个问题,即假设超大质量黑洞是由第一个留下的恒星黑洞生长出来的

早期宇宙中的恒星生成没有足够的时间让这些黑洞生长到达到我们在第一个星系的观测中可以看到的巨大质量另一种理论是超大质量黑洞从所谓的中间质量形成黑洞这些假想的黑洞可能有几百到几十万太阳质量的质量开始更大质量,超大质量的黑洞s需要更少的时间来增长到现在的尺寸它们也可以更有效地吸收质量,因为黑洞可以吸收的最大质量量与其尺寸成正比中间质量​​黑洞可能是由于非常大质量的恒星坍缩而形成的可能已存在于早期宇宙中现在恒星形成的质量上限最多为几百个太阳质量

在早期宇宙中的条件可能更有利于建造更大质量的恒星并且可能允许形成恒星天文学家目前正在寻找中等质量的黑洞几千甚至高达一百万倍的质量,并且有一些潜在的候选人就像他们更大的表兄弟一样,他们可以通过吸附附近恒星的物质或通过附近恒星的快速运动 寻找中间质量黑洞的主要地方可能是球状星团,数十万颗恒星到数百万颗恒星的密集星团了解更多:黑洞甚至比您想象的更奇怪像超大质量黑洞,球状星团是天文学家 - 包括在昆士兰大学 - 最近发现的证据表明,在球状星团的中心可能存在质量约为太阳质量2,200倍的中间质量黑洞47 Tucanae他们通过研究在球状星团中加速脉冲星(形成了太阳质量约20倍的死星的紧凑残余物)来做到这一点

如果可以发现更多这些,它们可能提供恒星质量之间缺失的联系和超大质量黑洞,可以揭示超大质量黑洞是如何形成的