大家好,感谢邀请,今天来为大家分享一下宇宙中有黑洞吗的问题,以及和巨蟹座附近有黑洞吗的一些困惑,大家要是还不太明白的话,也没有关系,因为接下来将为大家分享,希望可以帮助到大家,解决大家的问题,下面就开始吧!
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宇宙中有黑洞吗宇宙空间里面真的有黑洞存在吗所有星系中心都有黑洞吗你好同学,是的,宇宙中是有黑洞存在的。
黑洞(英文:Black Hole)是现代广义相对论中,存在于宇宙空间中的一种天体。黑洞的引力极其强大,使得视界内的逃逸速度大于光速。故而,“黑洞是时空曲率大到光都无法从其事件视界逃脱的天体“。
1916年,德国天文学家卡尔·史瓦西通过计算得到了爱因斯坦场方程的一个真空解,这个解表明,如果一个静态球对称星体实际半径小于一个定值,其周围会产生奇异的现象,即存在一个界面——“视界”,一旦进入这个界面,即使光也无法逃脱。这个定值称作史瓦西半径,这种“不可思议的天体”被美国物理学家约翰·阿奇博尔德·惠勒命名为“黑洞”。
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。借由物体被吸入之前的因黑洞引力带来的加速度导致的摩擦而放出x射线和γ射线的“边缘讯息”,可以获取黑洞存在的讯息。推测出黑洞的存在也可借由间接观测恒星或星际云气团绕行轨迹来得出,还可以取得其位置以及质量。
北京时间2019年4月10日21时,人类首张黑洞照片面世,该黑洞位于室女座一个巨椭圆星系M87的中心,距离地球5500万光年,质量约为太阳的65亿倍。北京时间2021年3月24日晚10点,偏振光下M87超大质量黑洞图像公开。
北京时间2022年5月12日晚9点,事件视界望远镜合作组织正式发布了银河系中心黑洞人马座A*(Sgr A*)的首张照片。
2022年6月13日消息,据外媒报道称,天文学家首次发现了首个隐藏在自身引力不可避免的黑洞中的“流浪”黑洞。
祝你新年快乐。
宇宙中的黑洞是存在的。这不仅源于理论,也验证在实际对宇宙的观测中。
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。1916年,德国天文学家卡尔.史瓦西推导出一个计算出质点周围的逃逸距离的公式,即在质点的周围形成了一个界面,被称之为视界。
黑洞无法直接观测,人们只能通过其间接方式得到其存在的质量,并观测它对周围物质的影响加以确认。比如观测物体被吸入之前所释放出来的射线,或观测恒星或星云绕行轨道的位置及质量等。
黑洞是中心的一个密度无限大,时空曲率无限高,体积无限小,热量无限大的奇点。由于它变态的引力作用,致使它的周围变得一无所有,空空如也。这个区域范围也是不可见的。
黑洞形成一般认为是质量巨大的恒星临终时,体内出现了强大的引力坍缩,就连中子本身也被碾为粉末,剩下的是一个密度高到难以想象的物质。其庞大的质量导致时空强烈的扭曲,光线也无法逃出它的引力。
强大的引力,会不断地吸取周围的物质,同时会产生辐射,这一过程被称为吸积,这个过程的画面在宇宙中极为壮观。其实这个过程和恒星形成过程有些类似,只是没有如此猛烈。
黑洞除了吸积物质外,它还通过霍金蒸发过程向外辐射粒子,所以,黑洞有消亡的一天,不会永远地增长下去。黑洞毁灭时,体积迅速缩小,甚至爆炸。喷射出的物体会发出耀眼的光芒。
据天文学家推测,宇宙中大部分星系中都包含着一个超大质量的黑洞,这些黑洞通过探测吸积盘发出的强烈辐射和热量得到了确认。这些黑洞质量有大有小,相当于99万到400亿个太阳质量不等,我们熟知的仙女座星系中就发现了26个黑洞。
2015年3月1日,北京大学吴学兵教授等人在一个发光类星体里,发现了一个质量为太阳120亿倍的黑洞,并确认该星体早在宇宙形成的早期就已经存在了。这个黑洞的发现,无法用现有的黑洞理论进行解释。而由德国天文学家最新发现的黑洞体量相当于太阳的400亿倍,科学家将之编号为S5 0014+81。
然而,有一些著名的天文学家并不承认黑洞的存在。他们认为,恒星坍缩时不可能达到形成黑洞所必须的质量密度。当然,想要推翻一个既有的理论并不那么容易,这需要更多有说服力的证据加以证明。
以目前人类对于黑洞的认知,黑洞确实是存在的。失去黑洞,很多天文问题将无法解释。
在哈勃太空望远镜的眼中宇宙是有多美、相信每一个人欣赏了都会无比的震撼并陶醉于其中、不知你呢?同时也为人类观测提供了巨量的可见光波段的宇宙图像、让我们一览宇宙的“近况”,虽然天文学是人类最早的自然科学、已有数千年之久于人类文明早期便进行了各种仰望星空并对其运行规律的探索记录…在古代玛雅文明中也特为明显、同时也在各个文明中衍生出不少神话出来…当然据当时时代背景下或许也该如此。
在现代天文学大发展也多亏科学技术大发展、各种大型大天文观测仪器已逐渐由原来几十厘米跨度到几十米几百米、从航天技术的发展把望远镜从地上带到天上、使得观测效果和能力进一步大提升、在早起太空望远镜中以天文学家哈勃命名的哈勃太空望远镜更是首屈一指、为天文学的观测及理论证实带来了不可磨灭的成就。
那么在哈勃的眼中星系中心有什么呢?早在1997年天文学家宣布在3个普通星系中都发现了黑洞(三个星系分别是:NGC3377、NGC3379、NGC4486B)并由此推测几乎全部星系核心都有超级黑洞。它们曾经是活跃的类星体(极度明亮的星系核心),而现在安静下来了。后面天文学家使用哈勃太空望远镜和夏威夷地面望远镜,通过对我们银河系周围27个星系的观测分析,确定了这样的结论(上图中NGC448B星系中还可见其星系中心由两个核心组成)借助光谱分析,通过测定星系光度来发现吞噬了数百万太阳质量的大黑洞。超级黑洞在星系中普遍存在,几乎每个大星系都有1个。
其中:
NGC 3379(M105)核心的超级黑洞质量为0.5亿太阳质量,NGC3377核心超级黑洞更“重”达1亿太阳质量。它们位于狮子座,离我们约3200万光年,都是室女座星系团的成员。
NGC 4486B离我们约5千万光年,它是明亮的室女座星系团核心星系-M87的伴星系,拥有5亿太阳质量的超级黑洞。M87的超级黑洞更是高达20亿太阳质量。
对比参考:太阳是太阳系的中心天体,占有太阳系总体质量的99.86%,其太阳质量是:1.9891*10??千克、这个数据相信大家都知道它有多大吧?那么这些星系中心的黑洞更是超级的大
除此外你还知道哪些注著名的黑洞?本位为大家提供几个:
仙女座大星云M31(NGC 224),位于仙女座,Sb型涡旋星系,230万光年,核球52亿个太阳光度,中心是3千万太阳质量的超级黑洞。
M31的伴星系M32(NGC 221),位于仙女座,E2型椭圆星系,230万光年,2.4亿太阳光度的矮星系,中心是300万太阳质量的大黑洞。(比我们银河系核心黑洞质量还大,当然,我们现在知道银河核心黑洞为400万太阳质量)
NGC 4258(就是M106),猎犬座,Sbc涡旋星系,2400万光年,核球13亿太阳光度,4千万太阳质量的超级黑洞。
NGC 4261,室女座,E2型巨椭圆星系,9千万光年,330亿太阳光度,4亿太阳质量的超级黑洞。
图中可见NGC4261中心黑洞的双极喷流非常明显。如果这个喷流正对着我们,就是一个明亮的类星体。
还有M106在射电波段和X波段很活跃,(图来自钱德拉网站,从上到下依次为X线、可见光、红外、射电各波段和合成图。)
其中我的银河系中心的黑洞的质量是太阳的400万倍,但是它的直径只有太阳直径的17倍、是不是也算一个超大质量的黑洞?
上图是从外部视角对银河系的想象照片。科学家们开发有专门的星系结构图生成软件,根据在地球的观测、天体物理性质和其他天文数据的推算,填充上细节,便生成了银河系的“假象”结构照。(SSC2008-10b)
除此外还有无数黑洞…下面提供几个大家熟知的星系中的黑洞:
NGC4486(就是著名的M87),室女座,E0型巨椭圆星系,5千万光年,560亿太阳光度,30亿太阳质量的超级黑洞。(已知最大质量的黑洞之一)
NGC4594(著名的M104,阔草帽边星系),室女座,Sa型涡旋星系,3千万光年,核球470亿太阳光度,10亿太阳质量的超级黑洞。
NGC 3377,狮子座,E5型椭圆星系,3200万光年,52亿太阳光度的矮星系,1亿太阳质量的超级黑洞。
NGC 3379,狮子座,E1型椭圆星系,3200万光年,130亿太阳光度,0.5亿太阳质量的超级黑洞。
NGC 4486b,室女座,E0型椭圆星系,5000万光年,8.2亿太阳光度的矮星系,它是M87的伴星系,5亿太阳质量的超级黑洞
当天文学家褐希尔提出“暗星”即今天我们所说的黑洞的开始…然而当时并不被受学界的认可、直到爱因斯坦提出广义相对论,详尽阐释了牛顿万有引力的微妙之后,黑洞才终于获得宇宙中真实存在的天体,人类对宇宙的探索不断深入、似乎把所谓的上帝最黑暗的一面(不可见)也把他们给搜寻出来。
赫希尔爵士是一位对天文学有卓越贡献的学者
并通过大量的观测计算分析和相关理论的支持、现已证实我们的这个宇宙中确实存在在着几乎和星系数目一样的多的黑洞!
其中不少超大质量的黑洞也是由多个黑洞合并而来、同时也证明了引力波的存在(2016年的重大发现),当然没有绝对的事、有个别或少数星系特殊没有黑洞、这里我们目前能确定的是绝大多数星系。
黑洞的真面目如何?我们还得在等待科学们的努力同时也感谢他们无畏的宇宙探索精神和那颗非凡的大脑!为他们点个赞!
数据提供:NASA、部分数据参考:百度百科
插图来源及版权:NASA,哈勃项目团队,卡耐基天文台 W. Freedman;赫希尔照来自百度图片
作者:博科园
好了,关于宇宙中有黑洞吗和巨蟹座附近有黑洞吗的问题到这里结束啦,希望可以解决您的问题哈!