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早期宇宙中連恒星都很少,超大質量黑洞又是怎么形成的呢?

發布時間:2025-10-22閱讀(4)

黑洞是愛因斯坦在100多年前預言的一種天體,但直到2019年人類才拍到了第一張真實的黑洞照片,也就是5500萬光年外的M87星系中心黑洞。


作為一顆位于星系中心的超大質量黑洞,它的質量達到了太陽的65億倍,相較之下2022年公布的銀河系中心黑洞人馬座A*的質量,只有太陽的440萬倍,第二種黑洞就是每個星系中心區域的超大質量黑洞,它們的質量都在太陽的幾百萬倍到幾百億倍不等,在可觀測宇宙有2萬億個星系的情況下,天文學家認為也有2萬億個超級黑洞。


目前所有的恒星級黑洞和超大質量黑洞加起來的質量,大體上相當于宇宙總質量的1%,這個數字也意味著宇宙的1%已被黑洞吞噬。

以往科學界都認為,宇宙中的超大質量黑洞都來源于恒星黑洞的碰撞融合,因為每個星系的中心都不缺大質量的老年恒星,當它們都變成黑洞后就會在引力作用下融合成更大的黑洞,只要時間足夠長就能產生超大質量黑洞。


然而隨著韋伯望遠鏡發現的上百億光年光年外存在超大質量黑洞的消息問世,這個由恒星黑洞融合成超級黑洞的理論就破產了。


因為在100多億年前的宇宙大爆炸早期,連恒星都沒有幾顆,它們根本不足以形成超大質量黑洞,這就說明超大質量黑洞的起源另有原因。

比如黑洞胚胎理論


該理論認為宇宙中的超大質量黑洞是在宇宙大爆炸之初就存在了的,當時它們屬于黑洞的種子,體積很小但會隨著宇宙的暴漲而增大,而如果黑洞種子靠近大爆炸中心的話,早期的暴漲就會讓它在短時間內成為超大質量黑洞。


這也是為什么韋伯望遠鏡能在百億光年外發現超級黑洞原因,同樣也是銀河系中心以及M87星系中心超級黑洞的成因。

從長遠來看,宇宙中的超大質量黑洞會不斷吞噬臨近的恒星進而增大體積,因此有人擔心宇宙中的所有物質未來都會被黑洞吞噬,但這種擔心其實是杞人憂天,因為現存的超大質量黑洞附近早已不存在恒星了,不論是單顆恒星還是球狀星團,都已經位于黑洞的事件視界之外了,只會受到黑洞的引力影響而不會被黑洞吞噬。


總體來看

有關黑洞的眾多謎團,目前的人類只能解決一部分,如果未來我們能生成一顆微型黑洞,或者近距離探測一顆恒星黑洞的話,天文學家才有可能破解黑洞甚至是利用黑洞,更進一步甚至能利用黑洞扭曲時空的特性反推出蟲洞的生成方式。


一旦掌握了蟲洞技術,人類文明就能在短時間內跨越千萬光年,成為真正的宇宙文明。

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