黑洞质量无限大?错!它是有上限的,顶多是太阳的500亿倍!

据科学家计算,像银河系中央那样的超级黑洞的质量顶多能达到太阳的500亿倍。一旦黑洞超过了上述体积上限,它们就会扰乱周围的气体环,从而失去“食物供应

据科学家计算,像银河系中央那样的超级黑洞的质量顶多能达到太阳的500亿倍。一旦黑洞超过了上述体积上限,它们就会扰乱周围的气体环,从而失去“食物供应”


在我们的星系中央,存在一处密度极大的区域,就连光也无法逃脱它那贪婪的魔爪。


科学家认为所有星系中央都存在一个像银河系中心那样的超大质量黑洞。但现在看来,这些黑洞能大到什么程度,是存在一个物理限制的。


据莱斯特大学的研究人员称,这些巨大的黑洞在能量耗尽之前,顶多能达到太阳的500亿倍那么大。


黑洞是宇宙中密度极大的区域,被认为是恒星坍塌后的产物。它们的密度大得足以使空间扭曲。它会对周围的一切事物施加巨大的引力,能够将所有附近的物体都拉入其中。


该研究结果被发布在英国皇家天文学会的期刊《Monthly-Notices-Letters》上。莱斯特大学的一名天文学家、安德鲁-金教授(Andrew-King)在其中解释道,一旦黑洞超过了上述体积上限,它们就会扰乱周围的气体环。


这些气体环为黑洞“提供给养”,因此它们一旦变得不稳定,就会“碎裂”变成恒星。


科学家认为所有星系中央都存在一个像银河系中心那样的超大质量黑洞。但这一体积上限并非是绝对的,黑洞也许能通过与其它黑洞融合来实现继续生长


天文学家的计算显示,一旦黑洞质量达到了太阳的500亿倍,它的外边缘就会阻止气体环继续形成,也就是切断了自己的食物供应,使自己无法继续生长。


据估计,银河系的总质量约为太阳的1千亿倍,这意味着,这个横亘在星系中央的巨人的质量约占了我们星系总质量的一半。


研究人员解释称:“这一发现的重要性在于,通过观察黑洞边气体环落入黑洞时释放出的大量辐射,天文学家已经发现了差不多到达最大质量的黑洞。”


“这一质量上限意味着,这一过程不可能使我们已知的黑洞质量大幅度增加,否则黑洞边上就不会存在发亮的气体环了。”


到达体积上限之后,超大质量黑洞就会变暗,我们也就无法观察到黑洞赖以为生的气体环发出的光线了。


然而,事情并不是非黑即白的。金教授补充道,这一体积上限并非绝对,虽然这些黑洞也许无法继续以周围气体“为食”,但它们还可以通过其它途径来生长。


“从原则上来说,超过这一上限的黑洞质量是可能存在的,例如,一个接近最大质量的黑洞可以和另一个黑洞融合在一起,而它们合并后产生的黑洞还能进一步增大。”


“但在融合过程中,光线无法产生,融合后的、更大的黑洞可能也不具备可发光的气体环。”


“尽管如此,我们或许还能用其它方法检测到这些黑洞的存在。例如,黑洞会弯折从附近经过的光线(引力透镜效应),我们可以利用这一现象发现黑洞。又例如,未来我们也许能通过引力波发现黑洞的存在。根据爱因斯坦广义相对论的预言,黑洞的融合过程中会释放引力波。”

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