典型的黑洞质量是多少呢?

作者&投稿:赤贴 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

黑洞是空间中引力如此之大以至于光都无法出去的地方。引力如此之强是因为物质被挤压到一个很小的空间里黑洞可以大也可以小。科学家们认为最小的黑洞只有一个原子那么小。这些黑洞非常小,但却有一座大山的质量。质量是物体中物质或“物质”的数量。

太阳质量(M粤)是天文学和天体物理学中的标准质量单位(粤)。根据质量的不同,有三种类型的黑洞。

1. 恒星质量的黑洞:当一颗恒星燃烧完最后的燃料时,它可能会发现自己正在坍缩。一颗质量小于太阳1.4倍的低质量恒星坍缩成白矮星。质量为1.4

这些是超新星爆炸后核心的质量(1.4,3或>3)(见ans: p.s.的末尾)。7 M_sun (ques)是主序恒星的质量。

大于3.0 m_太阳的恒星坍缩成黑洞。它们的质量大约是太阳质量的5到几十倍。直到2016年,已知的最大恒星黑洞的质量为15.65±1.45个太阳。2015年9月,一个62±4倍太阳质量的黑洞在引力波中被发现,它是由两个较小的黑洞合并而成的。在银河系(我们的星系)可能有很多很多恒星质量的黑洞。

2. 超大质量黑洞——巨人的诞生:

最大的黑洞被称为“超大质量”。这些黑洞的质量比100万个太阳还要大。科学家们已经发现证据表明,每个大星系的中心都有一个超大质量的黑洞。位于银河系中心的超大质量黑洞被称为人马座a。它的质量相当于400万个太阳,可以装下几百万个地球。试图在星系中心一起搜索这两个特大质量黑洞(rubur, K et al 2017)。

3.中等黑洞:质量在100万到100万个太阳质量之间

对中间黑洞的探测是罕见的。研究揭示了中型黑洞(IMBHs)存在的可能性。当星团中的恒星在连锁反应中碰撞时,就会形成这样的星体。Bulent Kızıltan et al 2017已经表明,有证据表明中央黑洞在杜鹃座47 2300倍太阳质量的质量。

这里我提到的黑洞或中子星的质量极限(钱德拉塞卡极限-维基百科)是超新星爆炸后核心的质量。7 M_sun (ex)是主序恒星的质量。如果一颗主序恒星质量不是太大(小于大约8个太阳质量),它最终会释放出足够的质量,形成质量低于钱德拉塞卡极限的白矮星,它将由恒星的前核心组成。对于质量更大的恒星,电子简并压力不会阻止铁核坍缩到非常大的密度,导致中子星,即黑洞的形成。



黑洞的质量并不是无限大的。
黑洞的质量有多大,取决于形成黑洞的恒星本身的质量。
这就要说到黑洞是怎么形成的了。黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程:某一个恒星在准备灭亡,核心在自身重力的作用下迅速地收缩,塌陷,发生强力爆炸。当核心中所有的物质都变成中子时收缩过程立即停止,被压缩成一个密实的星体,同时也压缩了内部的空间和时间。但在黑洞情况下,由于恒星核心的质量大到使收缩过程无休止地进行下去,连中子间的排斥力也无法阻挡。中子本身在挤压引力自身的吸引下被碾为粉末,剩下来的是一个密度高到难以想象的物质。由于高质量而产生的引力,使得任何靠近它的物体都会被它吸进去。这就是黑洞。
目前观测到的黑洞,最大的一个位于NGC 3842 星系之中,其质量堪称恐怖,达到了太阳质量的97亿倍!
目前发现最小的黑洞被编号为IGR J17091-3624,其质量仅仅是太阳的3倍。

黑洞没有最大的限制。不过,我们想象中的最大的黑洞位于许多的星系中心,有大约一百万太阳的质量。
黑洞的定义是光线无法逃脱,已知质量后,可以根据逃逸公式计算出半径,这个半径就是史瓦西半径。
同一质量下的天体,其半径小于史瓦西半径,即是黑洞。
稳定存在的黑洞需要其半径达到一定程度,而微型黑洞通常会因为霍金辐射而快速蒸发。

太阳的到50到100倍。超大的黑洞质量是太阳的上亿倍。

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银河系中心附近发现中等黑洞,它的质量有多大?
答:形成黑洞的推手是暗物质,因为它充满了整个宇宙,目前人类,比如锦屏地下实验室就在找寻暗物质。黑洞在宇宙中,正如海洋中形成的旋涡,台风等现象,只不过宇宙中的"水",是暗物质。如果银河系直径为十亿光年,那么可以用万有引力公式算出约束这十亿光年空间内的所有质量的力。其力有吸力,有斥力,处于平衡...

黑洞比太阳大多少倍
答:300亿倍01、几乎每个星系的中心都存在一个超大质量黑洞,黑洞可分为三类:恒星级黑洞、中等质量黑洞、超大质量黑洞恒星级黑洞的质量一般小于100倍太阳质量,而中等质量黑洞的大小则是在100倍到10万倍太阳之间,超大质量黑洞往往指的是质量在太阳10万倍以上具有百万上亿倍的一类巨型黑洞。当巨型黑洞吞噬物质...

一个黑洞比一个星系还重!比超大质量黑洞还大的黑洞,真的存在吗
答:理论上来说,黑洞的确没有质量上限。想一想吧, TON 618距离我们大约104亿光年,这意味着我们看到的已经是它104亿年前的模样了 。在最近104亿年的时间里,它不一定吞噬过多少天体,成长到多么巨大呢!正是考虑到了这一点,这些科学家才提出了这样的猜想。宇宙中最早的黑洞出现时,大爆炸也刚过去不...

宇宙最大的黑洞有多大?天文学家:最大质量约是太阳的660亿倍
答:这种黑洞通过吞噬、合并就能形成中等质量黑洞。此外,科学家还猜测宇宙中可能存在量子级别的微型黑洞,不过这还只是理论猜测罢了,并未被证实。上述的Ton618黑洞,就是一个超大质量黑洞。黑洞能够吞噬一切物质,这并不意味着它的质量能够无限增长,因为宇宙间的各个星系离得都非常远,并且由于宇宙在加速膨胀,...

宇宙的黑洞究竟有多大?
答:计算结果应当是令人吃惊的!10亿倍太阳质量的黑洞的半径大约为10天文单位,也就是1光年的一万分之一。所以,哈勃太空望远镜的观测结果与黑洞的半径相比较,还没有把握住黑洞的外侧。 1995年,有关科学家与美国史密森尼安天文台合作,使用超长基线电波干涉仪群观测猎犬NGC4258星系的中心区域,发现在NGC4258...

直径一厘米的黑洞质量有多大?如果它靠近地球,会发生什么事情?
答:首先题目有问题,在现实中,“直径一厘米”这个根本就无法形成黑洞。要知道即便是地球成为黑洞,整颗地球需要缩小到直径为1.8厘米才行,因此,你的题目所描述的这个物质只不过是一种密度非常大的物质而已,它并不是黑洞。我们假设题目说的是直径为一厘米的球体,质量为一吨,那么它的体积是,...

在宇宙中,存不存在视界半径超过一光年的黑洞?
答:在人类观测到的黑洞当中,这已经属于超大质量黑洞了;目前人类观测到的最大黑洞,是位于104亿光年外的一个类星体中心,类星体叫做Ton 618,中心黑洞质量是太阳的660亿倍,对应的史瓦西半径为0.02光年。由于黑洞密度与半径平方呈反比,于是以黑洞视界作为黑洞大小为依据时,质量越大的黑洞,平均密度将会越...

恒星塌缩成白矮星,中子星,黑洞的质量界限是多少
答:白矮星:恒星在核能耗尽后,如它的质量小于1.44个太阳质量就将成为白矮星。中子星:恒星在核能耗尽之后,如果它的质量在1.44~2太阳质量之间就会成为中子星。黑洞:恒星在核能耗尽后,如质量超过2太阳质量,则平衡状态不再存在,星体将无限制地收缩,星体的半径愈来愈小,密度愈来愈大,终于达到临界点...

我们所知道的最大黑洞是什么?
答:有两个非常强劲的竞争者竞争巨大黑洞冠军的称号。一个是在银河OJ 287(被称为Blazar)中心的黑洞,由于其活跃而与常规类星体不同,这个术语也指紧凑的星系外无线电源。 这个星体实际上是由两个超大质量黑洞组成的系统。 其中一颗小行星的质量大约是太阳的180亿倍,而其同伴的质量是太阳的1亿倍(作为...

人类探测到首个中等质量的黑洞,此黑洞有多大?
答:近日,美国和欧洲科学家宣称,人类首次探测到了中等质量的黑洞,对于天文学的研究有一定的作用,为什么要研究黑东呢?因为研究黑洞,可以帮助人们了解宇宙的演变,可以发现很多东西。此次探测到的中等质量的黑洞,它的质量介于恒星级黑洞和超大质量黑洞之间,它的质量可达我们所知道太阳的一百四十二倍。接...