黑洞里面是什么?宇宙黑洞里面是什么?超大质量黑洞

2016-01-22 15:22 责编:小编 来源:UFO发现网 浏览 参与 评论
导读 在天体物理学中,通常用观测到的事物的特征来为其命名。如果看到一个红而巨大的东西,我们叫它红巨星;如果是白而小的东西,我们叫它白矮星;如果是巨大的爆炸,我们叫它大爆炸;如果是黑且能吸入一切的东西,我们叫它黑洞。多数情况下,这样将物体分类没有什么问题无...
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在天体物理学中,通常用观测到的事物的特征来为其命名。如果看到一个红而巨大的东西,我们叫它“红巨星”;如果是白而小的东西,我们叫它“白矮星”;如果是巨大的爆炸,我们叫它“大爆炸”;如果是黑且能吸入一切的东西,我们叫它“黑洞”。多数情况下,这样将物体分类没有什么问题——无论该物体是新发现的,还是我们已知的。但是,天文学家有时会过分咬文嚼字,因为一些新发现对事物的名字提出质疑,并进行评估和修改,就像冥王星那样。你说类似“黑洞”这种命名清晰的事物不会出现以上状况?你错了。

尽管我们不能直接观察黑洞,但我们可以看到两种黑洞——恒星质量黑洞和超大质量黑洞——对其周围事物的影响。恒星质量黑洞是人们较为熟悉的,是恒星在死亡过程中塌缩的产物。在大约一个世纪以前,爱因斯坦的广义相对论就已预言了它的存在。恒星质量黑洞通常只影响离它最近的一两个恒星的行为。而超大质量黑洞的质量至少是太阳质量的100万倍,虽然我们不知道它们是怎么形成的,但它们几乎存在于每个星系的中心,有时拥有改变其所在星系外貌的能量。这种能量使得描绘超大质量黑洞的特性尤为棘手。

 

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在一个星系中心区域,恒星、气体和尘埃不断靠近超大质量黑洞,越来越紧密地挤进一个越来越小的空间。这里的温度会不断升高,直到达到一个临界值,把一切事物都撕裂,变成原子、粒子。当我们发现超大质里黑洞时,看到的并不是黑洞本身,而是轨道碎片(即吸积盘)放射出的热。有些超大质量黑洞吸入的物质比其他黑洞多,同时也比其他黑洞释放出明显更多的光。这些活动星系核是宇宙中最强大、最有能量的存在。它们不仅能释放热,还能以准直喷流形式(垂直于吸积盘,从星系中心喷出)喷射出物质,其规模使得吸积盘乃至星系本身都相形见拙。另外,有的活动星系核还带着尘埃环,形状酷似甜甜圈,和吸积盘在同一平面上,但远比吸积盘大且厚。实际上,这些尘埃环如此之厚,你如果从侧面观察,完全看不到吸积盘,更看不到中心的黑洞。

 

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尽管有活动星系核标准模型(超大质量黑洞被吸积盘包围,吸积盘有喷流向相反方向喷射,吸积盘被尘埃环环绕),但是我们要对其进行细致观察仍然是个挑战。我们看到的光并非总是展示同样的景象:我们时而能看到喷流,时而看不到;有时能看到尘埃环,有时看不到;有时我们看到的光极为集中和明亮,以至于都很难说那里是否有星系。所以,我们根据这些特征,给遥远太空中星系的如活动星系核进行命名,如果其核心的光亮超过了可见光中的所有恒星,就将其称为类星体;如果其星系核发射强红外光,就将其称为赛福特星系(因天文学家卡尔·赛福特于1943年首次发现而得名);有些星系的活动星系核与喷流发射出的光主导了射电频谱的活动,就将其称作射电星系。

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