巨型黑洞能吸走整个银河系吗?

陈益洲


银河系的银核中就是人马座A*超级大质量黑洞,这个黑洞的质量为太阳的几百万倍,正在不断的吸引周围的物质。

银核周围的气体温度很高,在黑洞附近形成明亮高温的吸积盘,高速旋转螺旋式的跌入黑洞中,因此银河系中心的黑洞周围区域出现明亮的光芒,具有明显的X射线辐射。

虽然银河系中间的大质量黑洞在不断的吸引物质,但引力范围和整个银河系20万光年的尺度相比,是有限的。目前我们只把它当作一个质量巨大的天体,是在银盘诞生时,其间的恒星等通过碰撞合并而成,最终塌缩成超大质量的黑洞。

对于宇宙138亿年的历史,银河系中的黑洞还远远无法实现对整个银河系的吞噬,但理论上,给予它足够长的时间,整个星系也许会变成一个大黑洞,而各个星系最终都会是这样的结果,宇宙也会变得黑暗,冰冷可怕。

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量子实验室


超大质量黑洞是宇宙中最大的黑洞,它所具有的质量为数百万倍到数十亿倍太阳质量,甚至最大质量可达几百亿倍太阳质量。超大质量黑洞在几乎所有大质量星系的中心都有,银河系中心也存在巨型黑洞,即人马座A*。目前在银河系中的巨型黑洞,质量是300万倍的太阳质量,尽管它在不断的扩大,但却并没有吸走整个银河系的迹象。不仅仅因为它的质量不够大,一个巨型黑洞吸走一整个星系,并不是不可能,前提是它足够大,同时离星系足够近,才有可能将整个星系吸入黑洞内。

虽然我们银河系的中心是一个巨型黑洞,但对整个银河系的影响,就像是太阳和地球的关系,太阳的引力很大,但地球却不会被吸过去。这些天体系统在各自引力的相互作用下,有着一个微妙的平衡点,形成银河系这个整体,是由于引力的牵扯,但也不见得是中心黑洞的功劳。首先银心黑洞的引力只在附近几个秒差距内占主导,从这个距离之外到几百秒差距的距离上,银心的恒星总质量带来的引力已经超过了黑洞的影响,而更大尺度上暗物质晕的引力占主导,银河系周围也有暗物质群,这些暗物质才是银河系维持稳定结构的保证。黑洞的存在仅是局部上的引力效果,但如果考虑到宇宙迟早会变成黑洞的世界,那么有理由相信黑洞总有一天会巨大到可吞噬一个星系。但也是很久之后的事情了,甚至远超目前的宇宙年龄,所以根本不用去考虑这个问题。


川陀太空问答


按照理论来算,黑洞的确可以吞噬这个银河系。

不过目前没有发现哪个黑洞的半径和质量和星系一样大,这就说明,目前还没有发现黑洞能吸附星系。

目前发现最大的黑洞质量是太阳的180亿倍,而银河系质量保守估计也是太阳的一万亿倍。

如果巨型黑洞可以吸走银河系,那质量起码也得太阳的一万亿倍。

理论上,黑洞的确可以无限吸收物质。但是考虑到吞噬速率来说,要吞下银河系,那时间将很长。

按照目前发现最大的黑洞计算,它一天能吸收半个多太阳的物质。一年也就是200个太阳。

要吸收整个银河系的物质起码需要50亿年,而他现在已经一百多亿岁。也就是从恒星演变到黑洞,再从小黑洞发展到能吸收整个星系的超级巨型黑洞至少需要150亿年。而宇宙的寿命才138.2亿年。所以到目前为止,宇宙还没有足够长的时间孕育出如此巨大的黑洞。

目前银河系中心的黑洞并不是很大,才是太阳质量的400万倍。

于此同时,我们一定要记得,黑洞并不是越来越大,吃进去的也必须吐出来,因为它还在蒸发能量。也就是霍金辐射。


这是因为黑洞会拆散大量的正反粒子对。导致吸入大量的负能量,渐渐地黑洞越来越小,最后消失。

每个黑洞都有寿命,即便它在很长时间内做到了吸收星系,最后的结局还是得吐出来。

按照广义相对论和量子力学的预测,黑洞吸收的东西会在另一端的白洞中吐出来。


科学认识论


不会。因为我们的银河系中就存在一个巨型黑洞,这是一个质量相当于430万个太阳的超大质量黑洞——人马座A*,它就位于银心,但我们的银河系一直安然无恙。

根据史瓦西半径公式可得,人马座A*的事件视界半径达到1270万公里,这相当于地月距离的33倍。如果把这个超大质量黑洞替换掉太阳,它的视界外围将会到达水星轨道半径的五分之一处。在视界周围的一定空间内,人马座A*可以产生巨大的潮汐作用,从而把附近的天体撕碎并吞噬掉。

但如果距离较远,天体不会解体,但会被人马座A*的引力束缚住,并绕其运动。目前,天文学家已经在人马座A*周围发现了几颗绕它旋转的恒星。其中S2最接近人马座A*,其近拱点约为120天文单位,即海王星轨道半径的4倍,光走完这段距离要17小时的时间。当S2运行到这个超大质量黑洞的最近地方时,它的绕行速度将会达到每秒5000公里,即2%光速。

如果距离足够远,天体的运动将不会受到人马座A*的引力控制。人马座A*的引力主宰范围十分有限,它无法影响到整个银河系的恒星运动。银河系中的恒星绕着银心旋转,并不是因为人马座A*的引力很强大,而是因为银河系的共同质心刚好就位于人马座A*所在的银心。

总之,银心超大质量黑洞的引力不会把整个银河系吸收掉。要知道,有些星系中心的黑洞远远大于人马座A*,它们的质量甚至高达太阳的上百亿,但它们所在的母星系却没有被这些巨型黑洞吸收掉。


火星一号


黑洞的引力场强到不可思议,任何物质走到它的附近都会被它吸收进去,就连速度快到每秒30万公里的光,走到它的视界边缘都无法逃脱,因此如果黑洞处于一个物质极为丰富的地方,它的质量就可以迅速壮大。

几乎所有的星系中心都有一个大质量黑洞,而且它也在不断蚕食着黑洞的物质,那么这个黑洞会不会最终把整个星系都吃掉呢?



这里涉及到一个黑洞质量上限的问题,如果黑洞没有质量上限,那么以其无所不吃的天性,在极其漫长的时间中,它不但可以把星系吃掉,甚至连宇宙也有可能被它吃掉。


也许有的朋友会说,黑洞不是有霍金辐射吗?也是在边吃边吐啊!实际上霍金辐射挥发的黑洞质量相当微小,对于大质量黑洞来说,相对于它吞噬的物质量,霍金辐射挥发的物质量甚至可以忽略不计。

对黑洞的质量上限,现在并没有统一的说法,从目前的物理学理论以及观测证据来看,宇宙中没有任何事物是可以无限的,所以黑洞也应该是有它的质量上限的,只是这个上限会特别大,目前已知的质量最大的黑洞是TON618,这个黑洞的规模达到了太阳质量的660亿倍,很显然,这个数值也并不是黑洞的质量上限。



不过我们可以用TON618这个黑洞来解释“黑洞会不会吃掉一个星系”这样的问题,其实Ton618是一个类星体黑洞,距离我们约104亿光年,直径约3840亿千米,它发出了宇宙中最为明亮的光,是因为这个巨型黑洞正在迅速吸收类星体物质的原因,它的引力场将巨量的物质拉碎,进而拉扯成分子原子状态,接着再拉扯成比原子还小的物质,在这一过程中,有大量的能量被释放出来,温度高达几千上万亿度,因此类星体的光度远超其他任何天体,Ton618的光度相当于2000个银河系的光度。



TON618也是处于一个星系中,但是目前来看,这个星系只有几十光年大小,比我们所在的银河系小得多,其原因很可能就是中心黑洞不断地吸收星系物质,导致整个星系的体积不断向内收缩,于是就使得这个星系越来越小,那么照这个模式推演下去,TON618所在的星系是很有可能被它全部吞噬掉的。


由于Ton618距离我们约104亿光年,这说明我们看到的都只是它104亿年前的事情,那么经过这么长时间的演变,或许它今天已经将整个星系都吞噬掉了呢。


科普大世界



黑洞可以无情的吞噬宇宙中的任何物质,但是黑洞并不能无休止的吞噬周围的物质,黑洞也是有一个“杀伤范围”的,这个范围被称为黑洞的史瓦西半径,所以黑洞想要吞噬直径达到20万光年的银河系就必须比银河系大才行,而现在发现最大的黑洞史瓦西半径只有0.04光年,连我们的太阳系都吞噬不了。

黑洞其实就是一种引力极其强大的特殊天体,强大到连每秒三十万公里的光都跑不出它的引力范围,就像探测器飞出地球引力范围需要11.2km/s一样,想要飞出黑洞的引力范围也是需要一个速度的,而这个速度是光速,而光速又是我们宇宙的极限速度,所以黑洞才能那么黑。


黑洞名字虽然叫洞,但它其实是一个球体,只不过引力太强导致光跑不出去,黑洞是由于大质量恒星在生命末期的引力坍缩而形成的,所以黑洞的初始大小取决于生前恒星的大小,因而决定了黑洞的史瓦西半径。

其实宇宙中大多数星系的中心都有一个巨型黑洞在“维持秩序”,但是星系中心的黑洞和星系中的亿万和恒星达成了微妙的引力平衡,但如果人类将来可以制造一个会移动的黑洞,那么它就可以吞噬整个银河系。


宇宙探索未解之迷


题主如果问的是我们银河系中的巨型黑洞能否吸走整个银河系,答案是不能,毕竟我们银河系中央的巨型黑洞还在银河中心好好躺着呢。而且如果不考虑特殊情况,按正常来说,黑洞是无法吞噬整个星系的,但是极端情况是有黑洞能吞噬一整个星系的。为什么呢,这涉及到一个概念,即黑洞的洛希半径。

黑洞的洛希半径

你可以简单的理解为,黑洞的洛希半径,就是以黑洞的奇点为中心,黑洞的引力能够影响到的一个半径范围。在这个范围内,物体受黑洞引力影响,在没有受到其他更大的力牵扯的情况下,会慢慢靠近黑洞,并最终加速落入黑洞的事件视界之内。

巨型黑洞能否吞噬小星系

当黑洞的质量越大,它的事件视界范围和洛希半径也越大。目前已知的最大黑洞质量为180亿倍太阳质量,这样质量的黑洞,其本身的事件视界范围就已经差不多相当于一个小型星系了,如果这样一个黑洞出现在小型星系中,是必然会将整个星系吞噬的。

以上是我对问题“巨型黑洞能吸走整个银河系吗?”的回答,欢迎大家在评论中与我交流讨论。


奥秘365


答:不考虑霍金辐射的情况下,任何黑洞都是只进不出,但是又受到距离的限制;对于史瓦西半径远小于银河系直径的黑洞,要把整个银河系吸走,是几乎不可能的事。


黑洞是宇宙中最极端的天体之一,在我们银河系中心,就存在一个超大质量黑洞,足足有400万多倍太阳质量。

目前天文学上,发现最大的黑洞是Ton 618,有600亿倍太阳质量,史瓦西半径为0.04光年,而银河系直径高达20万光年。

相对论描述,只要落入黑洞视界的物体,将永远朝着黑洞奇点塌缩;黑洞要吸收物质,有个最大的限制就是“距离”,只有物质距离黑洞足够近,黑洞才能把物质吸走。


在天体附近的物体,因为不能看做质点,所以物体会受到天体的一个潮汐力,潮汐力与距离的三次方成正比,所以潮汐力随距离的衰减非常快。

对于在黑洞附近的物体,如果距离黑洞足够远,那么黑洞视为一个质点,可以利用牛顿万有引力定律来处理;只有在距离黑洞视界较近时,黑洞强大的引力和潮汐力才会凸显,这时候就需要用广义相对论来描述。


那么就会出现这么一个情况,一个黑洞和另外一个恒星相距较远,黑洞的潮汐力和引力几乎对天体不起作用,黑洞就成为一个孤立无援的天体,无法吸收任何物质。

或者这个黑洞会和恒星在远距离上组成双星系统,然后相互绕行,虽然也会有恒星物质落入黑洞,但是黑洞要想把恒星完全吸走是很难的,或许要经历数百亿年的时间。

对于银河系中心黑洞也一样,黑洞附近的恒星容易被黑洞吸走,但是在银河系外围的恒星,包括我们太阳系,是很难被银河系中心黑洞吞噬的;这也是宇宙有138亿年的历史,但是黑洞没有把其他天体吞掉完的主要原因。


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艾伯史密斯


银河系中央确实是有一个巨大的黑洞,根据目前主流的科学理论认为,银河系中心存在一个质量很大的黑洞,根据观测估计,这个黑洞的质量将会有太阳的400万倍。


其实不仅是银河系,科学家发现,几乎所有的星系的中央都会有一个大质量的黑洞,黑洞的确是会把周围的物质全部吸进去,但是它能够吸取的物质却是有一个范围的。在史瓦西半径之内,所有的物质包括光都无法逃出黑洞的魔掌,但是在这个范围之外的,却是可以逃逸的。

银河系中央的巨型黑洞,直径超过4000万公里,除了这个大黑洞之外,科学家提出,银河系的中央还有更多的黑洞。银河系存在1500亿颗恒星,银河系的直径有10万光年,如果这些黑洞不存在的话,那么银河系里绝大多数的物质都会因为失去了黑洞吸引力而慢慢脱离中心,银河系也会变成一盘散沙,不会像现在这样成为一个星球密布的星系了。


黑洞,是宇宙中最可怕的天体,因为它吞噬一切,但是霍金却发现,黑洞会通过辐射的形式释放物质,当然了,对于小质量黑洞是这样的,很可能其辐射占据了主导作用,所以这样的黑洞哪怕是形成了也会要不了多久就会因为霍金辐射而消失,但是对于大质量的黑洞却不一样了,因为其吞噬作用远远强于其辐射作用,也就是说它的质量只会一直增加。

但是黑洞吞噬物质的速度快不快呢?科学家发现了一个迄今为止质量最大的黑洞,其质量大概是太阳的180亿倍。但是根据计算,它的视界半径连一光年也没有,银河系这么大,只有很少一部分的物质能够受到它的影响,而更重要的是,这么一个黑洞它一天最多也只能够吞噬半个太阳质量的物质,银河系中的恒星1500亿颗,银河系的质量保守估计为太阳的一万亿倍,那它不得需要几十亿年的时间才能够将银河系吞噬?更何况离得远的它根本也下不了嘴啊。


根本就不必担心会有巨型黑洞将银河系吞噬。黑洞虽然可以吞噬一切物质,但是它的半径却不会一直增大,因为随着物质被吞噬,它周围的物质只会越来越少,最后根本不足以支撑它质量的进一步增大,更别说银河系这么大的一个星系了,如果银河系可以被吞噬的话,那么可以说宇宙也可以被黑洞给吞噬,但是宇宙诞生之初的时候怎么会不避免这样的问题呢?


镜像宇宙


数十万亿年后,宇宙的归宿可能就是一个个巨大的黑洞,相互绕行碰撞,最后宇宙中的一切物质都被毁灭,宇宙陷入完全的黑暗。然后可能再发生“宇宙大爆炸”。

黑洞曾是理论上的东西,没有证据可以证明,但现在科学家们却观测到银河系中央的恒星以每小时几百英里的速度绕着中央不可见的天体运行,总有那么大引力的天体只能是黑洞。并且现在的技术观测到黑洞边缘物质被逐渐吞噬时,发出巨大的能量流,但依然无法看到最接近黑洞视界和视界内的结构。而现在科学家正在计划一项更庞大的设想,将位于全球各地的射电望远镜连接一起,相当于组成一架口径相当于地球那么大的望远镜,有希望看到黑洞视界边缘发生的现象。

目前了解到星系中央都有质量巨大的黑洞,银河系中央的黑洞质量达到400万倍太阳质量,在最初的时候它是一个类星体,那时候的银河系物质还足够稠密,黑洞巨大的引力一时间无法吞噬那么多物质,而在黑洞周围巨大的心理作用下被挤压、相互摩擦,产生超强的能量流,而随着恒星的形成,银河系物质逐渐稀疏,银河系中央就形成了一个稳定的黑洞,不断地吞噬物质。黑洞的引力场是如此之大,以至于整个星系的物质都在逐渐向黑洞坠落。

黑洞视界是事件可以被观测的界限,视界内也许又是另一个更加奇妙的空间,而黑洞的中央是一颗质量极大密度高到极致温度炙热到极点的奇点,而奇点也许意味着另一个宇宙的初始。


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