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“黑洞之王”又换了!新的宇宙最大黑洞堪比1960亿太阳,咋那么大

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科普大世界

2022-01-25 23:25

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宇宙中最大的黑洞有多大?很多人都好奇这个问题,就好像想知道最大的恒星有多大一样!

太阳是太阳系中的统治者,它的质量占了整个太阳系可见物质的99.86%,地球、木星(相当于地球质量的318倍)、土星(相当于地球质量的96倍)等八大行星加起来,再加上小行星卫星和彗星等天体,总质量才占到了万分之四,可见太阳有多么巨大了。

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但是太阳这样质量的恒星在宇宙中只能算一般,夜晚我们放眼星空,能看到的恒星几乎每一个都比太阳更大,因为比太阳小的恒星发出的光都比较弱,只有几颗距离特别近的能看得到,绝大部分都是看不到的,而夜空中最亮的恒星天狼星是太阳质量的2.1倍,这还是因为它距离我们很近的原因,只有8.6光年,已知质量最大恒星是位于大麦哲伦星系的R136a1,质量高达太阳能265~315倍,这是一个实力爆棚的恒星,但是它的体积却不是最大,不过也仍然有太阳的3万多倍大。

宇宙中还有很多“虚胖”的恒星,比如猎户座的参宿四,体积相当于4亿个太阳,著名的盾牌座UY的体积是太阳的45亿倍,但如今体积最大的恒星是史蒂芬森2-18,堪比100亿个太阳,不过它们的质量并不是很大,一般都在太阳质量的30倍以下。

但无论是体积还是质量,巨型恒星在巨型黑洞面前也都是“小巫见大巫”,银河系中心黑洞人马座a*的质量是太阳的431万倍,仙女座星系中心黑洞质量是太阳的1亿倍,第1个被科学家拍到照片的黑洞,M87星系中心黑洞的质量是太阳的66亿倍,喜欢天文的朋友应该都知道巨型黑洞Ton618,它才是大名鼎鼎的“黑洞之王”。

Ton618黑洞的质量是太阳的660亿倍,被认为是宇宙中最大的单一天体,堪比银河系总质量的1/23,是银河系中型黑洞质量的15,500多倍,比很多小型星系的质量还大,比如它是银河系的近邻大麦哲伦星系质量的6.6倍,相当于已知最小星系赛格瑞2质量的十余万倍,它的强大引力使得它每天都能吞噬掉相当于91个地球质量的物质。

天文学家是由氢β射线的关联性推估出Ton 618的巨大质量的,其距离我们远达104亿光年,但是在天文望远镜中仍然能看到它明亮的身影,而且是在上世纪60年代就发现了它。据测算,Ton618直径达4000亿公里,比体积最大恒星史蒂芬森2-18大多了,是后者的数百万倍。

然而随着天文观测技术的进步,科学家又发现了更大的巨型黑洞SDSS J073739.96+384413.2,它的质量是太阳的1040亿倍,是Ton618质量的1.57倍,直径是地球到太阳距离的2053倍,大约是6118亿公里,是 Ton618直径的1.53倍,这个黑洞巨无霸是天文学家们通过镁元素的一次电离发射线关联性推估出来的,以前关于他的信息和数据都还很少,详情还有待于后续观察。

2020年5月份,芬兰科学家又发现了一个更大的黑洞,名为SDSS J140821.67+025733.2,距离太阳系约35亿光年,处于OJ287类星体的中心位置,这里有两个巨大黑洞,较小的黑洞质量为太阳的1亿倍,每12年围绕较大黑洞(SDSS J140821.67+025733.2)运行一周,较大黑洞质量为太阳的1960亿倍(但另一说法为太阳的180亿倍),几乎相当于Ton618质量的3倍大了,堪称新的“黑洞之王”,排起来Ton618算是已“退居三线”了。

这样的黑洞是如何形成的呢?推测它和Ton618、M87中心黑洞,以及银河系中心黑洞一样,都形成于宇宙之初,是几乎与宇宙同龄的“原生黑洞”。


参考资料:

《环球网》2020年5月20日文章《科学家又发现一个巨型黑洞,比Ton618还大》

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