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好殘酷!超級黑洞每天吞噬一顆恒星,宇宙最終會被黑洞吞噬嗎?

2024-03-04科學

研究發現類星體J0529-4351中的巨型黑洞每天可以吞噬一個太陽品質的物質。天文學界普遍認為類星體本質上是由超大品質黑洞提供動力的活躍星系核。

這個黑洞的品質約為太陽品質的170億倍。雖然不是宇宙中已知品質最大的黑洞,但這個黑洞驅動著直徑可達7光年的超級吸積盤。科學家認為,這可能是宇宙中已知最大的吸積盤。吸積盤中的物質發生劇烈摩擦並行出強烈的放射線,這使得類星體J0529-4351變得異常明亮。它是目前人類發現的宇宙中最明亮的天體,光度是太陽的500萬億倍。

這個類星體中的黑洞距離我們大約120億光年。我們現在看到的就是100億多年前的樣子,這意味著它誕生於早期宇宙。黑洞一直在以驚人的速度增長。經過這麽長時間,它目前的品質應該遠遠超過太陽品質的170億倍。

哈柏望遠鏡的觀測數據表明,像這樣的超級黑洞通常出現在星系的中心。這個黑洞會吞噬它所在的星系嗎?

黑洞實際上不可能無限增長。當周圍所有能被它吞噬的物質都被吞噬的時候,它就會陷入沈寂。因此,一般來說,黑洞不會吞噬整個星系,更不會吞噬整個宇宙。

黑洞通常被認為是由大品質恒星在其生命末期的塌縮形成的,或者是在大霹靂開始時物質密度極高時形成的。黑洞的重力是如此之強,以至於連光都無法逃脫,但它們只會吞噬距離它們極其接近且位於事件視界內的物質。事件視界是黑洞的邊界。一旦跨過這個界限,就沒有什麽可以逃脫的。

雖然黑洞的重力會影響周圍的恒星和行星,甚至可能導致它們繞黑洞執行,但除非它們靠得太近,被黑洞的潮汐力洞撕裂形成吸積盤,否則黑洞一般不會主動吞噬這些恒星和行星。也就是說,黑洞不會像貪蛇那樣主動尋找目標,它的品質也不可能無限增加!

恒星黑洞很難透過吞噬其他天體成長為超大品質黑洞。對於通常位於星系中心的超大品質黑洞,科學家認為,它們可能是由於星系合並等原因導致小品質黑洞合並而成。

黑洞連自己的星系都無法吞噬,更不用說加速膨脹的宇宙了。雖然黑洞不可能吞噬整個宇宙,但自宇宙誕生以來,在重力的影響下,宇宙中黑洞的數量不斷增加。未來,宇宙中黑洞的數量可能遠遠超過恒星的數量。