银河系中大约有多少黑洞?是怎样分布的?离地球最近的是哪个黑洞?

清明的星空



我们所处的银河系年龄达到了136亿年,而宇宙大爆炸发生于138.2亿年前,因此银河系很可能是宇宙大爆炸以来诞生的第一批星系之一,我国的郭守敬望远镜也将银河系的直径从过去的10万光年精确为了20万光年。

位于银河系中心区域的超级黑洞人马座A*质量达到了太阳的430万倍,是整个银河系中质量最大的黑洞,天文学家认为这种级别的超级黑洞是若干颗大型黑洞慢慢碰撞融合而成的,也有科学家认为人马座A*属于“太初黑洞”



不论人马座A*的产生机制如何,我们的银河系内肯定不止它一个黑洞,NASA科学家公布的最新数据显示银河系总质量为太阳的1.5万亿倍,拥有恒星2000亿颗左右,而在136亿年的时间里银河系中质量大幅度超过太阳并且坍缩成黑洞的恒星不再少数,因此单从恒星演化的角度来看银河系的黑洞数量将达到上千万甚至有可能上亿。

从天文学角度来看黑洞只是大质量恒星死后的归宿而已,并不需要过度的神话它,而目前我们探测黑洞的办法只有观测黑洞周围恒星运动状态或者用射电望远镜,而身处银河系一角的我们是无法看到银河系全貌的,因此始终都会有众多黑洞无法被发现。


整个宇宙的黑洞数量其实也是极其可观的,按照每个星系中心都有一个超大质量黑洞的惯例来统计,宇宙中至少有2万亿个超大质量黑洞,至于小黑洞就更多了。


宇宙探索未解之迷


银河系的黑洞有多少?

这是一个难以讨论的话题,但可以从几个角度尝试着分析下,地球所在的银河系可能有多少黑洞!

一、黑洞是怎么形成的?

天文学家认为,黑洞的形成有两种途径,一种是宇宙诞生时一起形成的原初黑洞,另一种则是后期超大恒星内核坍缩而成的黑洞,从理论上来看,无论是哪种,银河系中都应该存在无数的黑洞!

二、最近的黑洞在哪里?

距离地球最近的黑洞是麒麟座V616黑洞,距离约2800光年,质量约为太阳的9-13倍!当然如大家猜测的那样,这并不是直接观测到的,它能被观测是因为其吞噬附近和其组成的双星的另一颗约为太阳一半质量的恒星!

因为黑洞强大的引力会通过洛希瓣吞噬附近恒星的物质,当然其距离要足够近,而这些物质在通过其吸积盘掉落黑洞之前,会辐射出强烈的X射线,成为天空中稳定而又强烈的X射线源头!当然这并不足以证明是黑洞吸积盘发出的,因为中子星也能发出X射线,不过天文学家通过伴星的运行轨迹,计算出这颗吞噬其物质的致密天体的质量高达太阳的9-13倍,因此认为这是黑洞可能性极大!

最早发现的黑洞天鹅座X-1也是一个双星系统,距离约6000光年,因其吞噬伴星的物质成为天空中最稳定的X射线源头之一,X-1的质量约为太阳的8.7倍,伴星质量约为太阳的20-40倍!看起来X-1未来还有很大的成长空间,但假如在X-1还没有将这颗伴星物质吞噬殆尽的话,未来是有可能成为双黑洞,但也有可能形成中子星+黑洞的双星模式!

三、银河系中有多少黑洞?

根据黑洞的两种形成理论来看,银河系已经存在了超过126±10亿年,而超大恒星形成黑洞的时间只需数千万年,因此银河系中将会存在难以计数的黑洞,而且银心核球处的恒星密度更高,这个概率将会变得极大!

太阳系周围的恒星平均距离为4-5光年,而核球处的密度则只有1000天文单位,相当于0.016光年,这使得银心看起来非常明亮!

因此从理论上看,核球处的黑洞数量可能会大大超过我们的想象,而根据钱德拉X硬射线望远镜的观测,银心处的黑洞数量印证了我们的猜测!

银心黑洞Sgr A*黑洞周围的众多疑似黑洞的X射线源头,据初步估计,仅仅在Sgr A*附近就可能存在数千个!因此从这一点上平均估计的话,银河系中的数量甚至高达十万乃至百万个!如果按原初黑洞形成理论中的微型黑洞也估计在内的话,那么这个数量就没法计算了,因为我们根本就无法估计微型黑洞的数量!


星辰大海路上的种花家


答:根据恒星演化模型的估计,在我们银河系中,至少存在上百万颗黑洞,甚至超过一亿颗。


NASA最新的数据表明,银河系高达1.5万亿倍太阳质量,其中恒星数量大约是2000亿颗,银河系年龄大约是136亿年。

大于10倍太阳质量的恒星,在演化末期就有可能通过超新星爆发演化为黑洞,然后黑洞吸收完周围物质后就会变得安静;少数黑洞还会和其他恒星组成双星系统,比如天鹅座X-1就是一颗8.7倍太阳质量的黑洞和一颗30倍太阳质量的恒星组成。


而大质量的恒星,由于内部核聚变反应剧烈很多,所以寿命都很短,从1000万年到1亿年不等;银河系年龄有136亿年,在此期间,肯定产生了数量众多的大质量恒星,也就留下来许许多多的黑洞。

保守估计,银河系中的黑洞数量高达数百万颗,甚至有可能超过一亿颗,只不过绝大部分黑洞相对安静,以人类现有的技术手段无法观测到它们。

目前,人类发现银河系内的黑洞也就十几个,主要是利用黑洞和其他恒星组成的双星系统发现的,最大的则是银河系中心的超大质量黑洞,大约有430万倍太阳质量,史瓦西半径高达1300万公里。


其中已经发现的,距离太阳系最近的黑洞是“麒麟座V616”,有2800光年远,然后是6100光年外的天鹅座X-1,再是7800光年外的天鹅座V404。

地球上拥有丰富的重元素,这些都是大质量恒星在超新星中产生,暗示着我们太阳系的前身,或许就是一颗大质量恒星,也许还通过超新星爆发留下一颗黑洞,并潜伏在太阳系周围数十光年内,只是人类还未发现它的存在而已。


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银河系的直径为20万光年,中心厚度为1.2 万光年,其中银河系中包括大小恒星和星系团大约有1000~4000亿颗。在银河系已经有长达136亿年的历史,而宇宙现在的年龄为138.2亿年。


也就是说在宇宙大爆炸不久之后银河系就形成了,在银河系的中心有一个质量超级大的黑洞——人马座A*,其质量为太阳的430万倍。有学者认为人马座A*给黑洞是由许多小黑洞因为引力的吸引,合到了一起组成的超大型黑洞,因为大部分黑洞都是由恒星死亡坍缩后形成的。而银河系中心那个黑洞质量超级大,不可能是恒星坍缩而成的。

其实黑洞也没有那么稀有和神秘,都是由大质量恒星坍缩形成的,只要这个恒星的质量超过钱德拉塞卡极限就可以形成黑洞(大约有太阳质量的30倍),在银河系中大大小小的黑洞大约有上亿颗。

当然,黑洞也会死亡,根据霍金辐射,黑洞一直在蒸发,最后黑洞会完全蒸发掉,全部蒸发成宇宙的辐射能量。

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今天回答本问题,从另一种思路去理解银河系演化成因:银河系中心区域为何有视界区?产生原因并非有40O倍太阳质量的黑洞产生了强引力使光线都逃不掉,用质量引力论来解释银河系中心黑洞现象是错误的,错在于对引力产生机制和万物演化机制不理解,引力是运动体之间因型态发生改变引起的动态平衡位移形为,银河系中心人类不可见,但是在地球上的台风常见,水中漩涡常见,都有中心四周物都被引向中心,然而中心并没有大质量物质存在,为何能吸物,其实是中心不断在发生型态变化造成,台风中心区域大量的水蒸汽成为雨水,汽体运动空间缩小产生平衡负压而成为风眼,漩涡中心的水不断流走,在重力压强下水自然流向中心。银河系中心由于银河系自旋产生内挤压,使恒星被压缩煙灭电子产生光并失去运动空间,看上去是吸实际是因失去空间动态产生负压内落造成引力假象,由于银河系旁大体区规模大,中心就不是一个中心点,而是形成了中心负压区,负压区的物体其运动空间不丢失不煙灭也就不产生光而成为黑洞不可见,也称为视界,事实上中心区同样有辐射,属于本星系团背景辐射,这样的中心结构体,银河系只有唯一的一个,不存在多个。银河系中心区域被压缩的恒星会发生恒星合并,会发生临界塌缩的超星星爆炸,也可称为星际雷暴,这与地球雷暴,液压压钢珠塌缩产生光闪是相同原理,恒星塌缩后并非成为小黑洞,而是成为新生行星,随银河系中心挤压加工后的新生恒星排出中心区域,通常观测到的喷流就是排出物。恒星无论大小老年后都不会因引力塌缩生成黑洞,引力是动态平衡产生,达到平衡时,物体与物体之间引力等于零,关于这一点可实验检验。所以银河系中心黑洞是唯一的,当银河系老年后与仙女系耦合成为银仙系,新的星系又从此创生,以前的银河系仙女系不再存在转化于下一代银仙系而存在。这就是宇宙演化规律,二进制耦合创生规律。(本文原创,个人研究结论供参考)。


宇宙谱


由于黑洞的特殊结构,导致它们无法辐射出任何波段的电磁波,所以我们无法像探测其他天体一样直接确认黑洞的存在。黑洞在理论上是存在的,并且在实际观测中,一些十分明显的现象可以证明黑洞确实存在。

理论上,黑洞来自大质量恒星,这些恒星的质量最初大于20倍太阳。据估计,银河系的恒星数量最少也有1000颗,大约有千分之一的恒星有足够的质量成为黑洞,所以我们的星系中应该潜伏着大约1亿个恒星级黑洞。

不过,由于黑洞很难探测到,目前被认为是黑洞的天体还不多。首个被视为黑洞的天体是天鹅座X-1,它位于6100光年外的天鹅座中,在它周围有一颗主序星环绕它运动。目前被认为最靠近地球的黑洞是A0620-00,它位于3400光年之外的麒麟座中,在它周围也有一颗主序星环绕它运动。还有一个被认为距离地球较近的黑洞是天鹅座V404,它距离地球7800光年,同样它也有一颗伴星。事实上,恒星级黑洞的发现,一方面需要借助于黑洞因为吸积作用而释放出的包括X射线在内的电磁辐射,另一方面还需要借助黑洞周围伴星的运动规律。

在银河系中,还存在质量要比恒星级黑洞大得多的超大质量黑洞——人马座A*,它位于距离我们2.6万光年的银河系中心。人马座A*的质量十分巨大,等同于430万个太阳的质量。当初,天文学家在银心发现了一个强烈的无线电波源和以及X射线源,并且它周围的一些恒星运动轨迹十分异常,由此推断出银心超大质量黑洞的存在。

此外,最近的一项研究表明,根据钱德拉X射线太空望远镜收集到的大量数据,在距离银心数光年的范围之内,可能还存在着成千上万个黑洞。


火星一号


关于银河系的黑洞有多少的问题 ,我来简单解释下吧,首先黑洞是现代广义相对论中,宇宙空间内存在的一种天体。黑洞的引力很大,使得视界内的逃逸速度大于光速。黑洞无法直接观测,但可以借由间接方式得知其存在与质量,并且观测到它对其他事物的影响。

在几十年前天文学家就曾预测,超级黑洞会与小黑洞相互作用。因为目前无法观测到其他星系中的这种相互作用,所以,银河系是研究超级黑洞与小黑洞相互作用的唯一场所。经天文学家初步估算,银河系中心大约存在上万个黑洞。

在银河系中心有一个超级黑洞,就是人马座A*,质量为太阳质量的400万倍,其周围应该存在几千个小黑洞,与之相互作用。在过去20多年中,研究者一直寻找银河系中心超级黑洞周围的小黑洞,但都没能成功。以前,一直探测较强的突发的X-射线辐射,这是由双黑洞产生的,但是,地球距离银河系中心超级黑洞比较远,大约每100-1000年才能探测到一次这样的辐射。

于是,由美国哥伦比亚大学领导的天体物理学家团队决定改变策略,去探测更暗弱的、持续的X-射线辐射,黑洞遇到低质量恒星会发出这样的辐射。结果,在距离人马座A*为3光年范围内发现了12个黑洞,从而分析出在人马座A*周围大约有300-500个低质量双黑洞和1万个独立黑洞。


天马行文


我们宇宙中无真黑洞。视界黑洞超多。

存在引力透镜现象,其中就存在视界黑洞。相对于视点,视点变了,视界变了,引力透镜现象也就换位置了,视界黑洞也跟着变了。

视点不同,视界黑洞不同。

我们太阳系处在银河系偏向外侧的位置,无论何时,银河系银心银核,都是视界黑洞。

银心内部看不到,引力透镜、引力红移,让我们会对距离产生误判,银心有多大尺度我们不知,银心中或许有更多的超大质量天体,我们永远看不见。

除了银心银核,银河系中普通视界黑洞,分布在各个角落,随着视点改变而改变,不计其数。

比如我们看太阳,平时没什么发现,然而,到了日蚀时,太阳背后如有亮星,则会发现,日蚀时的亮星变成了多个分身,产生了明显的太阳引力透镜现象。

其实,每时每刻,太阳背后的某些空间,我们不可见,因为光被弯曲了。

只要有天体,光总会被弯曲,就存在引力透镜现象,就会形成视界黑洞。

银河系星系很多,有多少个星系理论上就有多少个视界黑洞,只不过有许多连成片了。

银河系中,视界黑洞,比想象中的要多得多,只是我们只能发现有限的几个。


stemmer


很多大的星系的中心有个黑暗暴君一黑洞。它是超大质量天体,超大的黑洞是宇宙中所有星系萌生的种子……1988年美国密根大学的道根和同事阿兰,对安德洛墨达星系和M32星系观察得出结论,存在黑洞。果然在几年时间哈勃太空望远镜发现在银河系的中心❤有质量相当于心300万个太阳的黑洞,它可能对星系的演变产生深运影响……探索永无止境,我们们仍需努力!谢谢!:


BFYL银


评论的不正确,银河系黑洞和宇宙不是同时产生的。宇宙是个载体,星系在其中不知道有几生几死了。


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