黑洞是何物？它在宇宙中很常见吗？

来源：记叙网•2024-02-23 20:32•点击：

摘要黑洞是何物？它在宇宙中很常见吗？我不知道在娱乐行业工作的太空爱好者的数量是否增加了，或者是否有更多的人开始喜欢太空了，但在过去十年里，与太空有关的媒体受欢迎程度有...

黑洞是何物？它在宇宙中很常见吗？

我不知道在娱乐行业工作的太空爱好者的数量是否增加了，或者是否有更多的人开始喜欢太空了，但在过去十年里，与太空有关的媒体受欢迎程度有了明显的提高。多亏了《星际迷航》、《黑洞》、《星际穿越》等电影，黑洞得以在大荧幕上反复出现。

图解：黑洞的照片，图片来源: Paulista / Shutterstoc

黑洞是一个非常有趣的“实体”，如果人们可以这样称呼它们的话。它们显示出一些非常令人难以置信的特征，而且由于它们本身不“可见”，因此很难被发现。所以，如果你在一个假想的宇宙飞船上进行太空旅行，它永远不会耗尽燃料，并且能够承受任何程度的损害，你多久会发现一次黑洞？

在回答这个问题之前，了解一些事情是很重要的。

什么是“黑洞”？

图解：模拟黑洞在大麦哲伦星云前的景象。在顶部，银河盘似乎被扭曲成一个弧形。 (图源: Wikipedia.org)

定义黑洞最基本的方法是说，它是一个时空区域，有十分强大的引力场，以至于没有任何东西能那里逃脱，甚至是光。由于光线无法逃离黑洞，黑洞看起来完全是黑暗的，或者实际上根本就不存在，因此得名“黑洞”。

为什么光不能逃离黑洞？

光的传播速度非常快，以每秒30万公里（每秒18.6万英里）的速度运行，打到光速可不是一件容易事。考虑到如此巨大的速度，似乎不可能想象有什么东西能像光一样快速阻止物体脱离它的控制。

黑洞就是这样的模因。

想象一下：如果你把一个球扔得足够用力，使它以每秒12公里的速度移动，会发生两件事：1.球将射入太空，克服地球引力（因为它将克服地球11.2公里/秒的逃逸速度）；2.你将不再被视为正常人。同样，黑洞的逃逸速度比光速大得多，所以光很难离开黑洞。

当一颗大质量恒星死亡时，它会爆炸成超新星，其核心要么是中子星要么是黑洞。然而，这些并不是唯一的黑洞。地面望远镜和哈勃太空望远镜的观测揭示了星系中心存在着难以想象的巨大的超级黑洞，这些黑洞拥有数百万太阳质量的物质。

此外，随着我们对其他星系的了解越来越多，科学家们也逐渐认识到银河系外黑洞的存在。此外，人们认为“种子”黑洞甚至在星系和恒星形成之前就存在了。

钱德拉X射线天文台

(图片来源: Wikipedia.org)

钱德拉天文台的建立，是识别和了解更多关于黑洞奥秘的重要一步。它以前被称为先进X射线天体物理设施（axaf），是美国宇航局于1999年发射的一个太空天文台。它对X射线源的敏感度是以前的100倍，是“大天文台”之一，其中包括像哈勃太空望远镜、斯皮策太空望远镜和康普顿伽马射线天文台这样的传奇。

图解：黑洞人马座-被称为射手座的非旋转黑洞的模型(图源: Wikipedia.org)

2001年，它探测到了位于我们银河系中心的名为人马座A的超大质量黑洞的第一次X射线爆发。它还证实了两个“深场”中超大质量黑洞的大量存在，并表明这些黑洞在过去更为活跃。它还在M82星系中发现了一种新的黑洞。天文台的最新发现出现在2016年2月，当时它记录了来自一个非常遥远的黑洞B3 0727+409的喷射流，该黑洞正被宇宙大爆炸留下的余辉照亮。