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近日，來自美國和歐洲的天文學(xué)家，共同宣布了一次人類天文史上的重大發(fā)現(xiàn)：在距離地球70光年之外的地方，一個(gè)中等質(zhì)量黑洞出現(xiàn)在那里。這個(gè)發(fā)現(xiàn)顛覆了目前已有的黑洞形成理論，同時(shí)，也增加了新的黑洞類型。 神秘的黑洞 1916年，在廣義相對(duì)論中，愛因斯坦提出了一種神秘的天體，愛因斯坦表示，在宇宙中，存在著一種無法直接觀測(cè)，但是分布卻非常廣泛的天體，這種天體引力無限大，密度也無限大，任何物質(zhì)接近它，都會(huì)被吞噬掉，就連光也無法從它的視界中逃脫。 后來，很多相信廣義相對(duì)論的科學(xué)家們，在經(jīng)過多年的研究后，確認(rèn)宇宙中的確有黑洞的存在。但是，人類歷史上，拍攝到的第一張黑洞照片，還是在2019年的4月份。由此可見，黑洞有多么不容易觀測(cè)研究。 正如同星體分為恒星、行星、衛(wèi)星、彗星等一樣，黑洞也有著多個(gè)類型。在經(jīng)過多年的研究后，科學(xué)家們表示，黑洞一共有3種，分別是來自于宇宙誕生早期的原初黑洞、位于每個(gè)大星系中心位置的超大質(zhì)量黑洞，以及大質(zhì)量恒星坍縮后形成的恒星級(jí)黑洞。 在宇宙中，由于恒星是普遍的居民，所以，恒星級(jí)黑洞的數(shù)量也非常多。那么，什么是恒星級(jí)黑洞呢？簡單來說，就是質(zhì)量小于太陽的100倍。 不過，宇宙中總是會(huì)有很多不可思議的事情發(fā)生。比方說前段時(shí)間，在距離地球70億光年之外的地方，科學(xué)家們就發(fā)現(xiàn)了一個(gè)本不該存在的黑洞，它的質(zhì)量超過了太陽的100倍，但是卻遠(yuǎn)沒有達(dá)到超大質(zhì)量黑洞的標(biāo)準(zhǔn)，它究竟是什么？ 中等質(zhì)量黑洞被發(fā)現(xiàn) 研究者表示，一開始，他們是在宇宙中捕捉到了一個(gè)神秘的引力波信號(hào)，后來通過追蹤，發(fā)現(xiàn)來自于70億光年之外的地方。 引力波也是愛因斯坦在廣義相對(duì)論中的預(yù)言之一，人類同樣也是進(jìn)入到21世紀(jì)后，才確認(rèn)了引力波的存在。愛因斯坦表示，引力波是時(shí)空的漣漪，當(dāng)它出現(xiàn)的時(shí)候，時(shí)間和空間也會(huì)發(fā)生變化。或者更加直白一點(diǎn)來說，引力波或許可以幫助人類實(shí)現(xiàn)時(shí)空穿梭。 多年來，科學(xué)家們?cè)谟钪嬷邪l(fā)現(xiàn)的引力波并不多，因?yàn)橐Σǖ臅r(shí)間都是非常短暫的，就連一秒鐘都達(dá)不到。 所以 ，發(fā)現(xiàn)這個(gè)新的引力波信號(hào)后，科學(xué)家們就一直在研究它的來源，最終發(fā)現(xiàn)，它發(fā)出的地方，竟然存在著一個(gè)質(zhì)量大約為太陽142倍的黑洞。顯然，這是一個(gè)全新的黑洞類型，它的出現(xiàn)，顛覆了現(xiàn)有的黑洞形成理論。 那么，它究竟是如何出現(xiàn)的呢？最終，在經(jīng)過一系列的觀測(cè)研究后，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，這個(gè)中等質(zhì)量黑洞，是由于2個(gè)恒星級(jí)黑洞相撞合并而產(chǎn)生的。 當(dāng)這2個(gè)恒星級(jí)黑洞相撞的一瞬間，爆發(fā)出強(qiáng)烈的引力波，2個(gè)恒星級(jí)黑洞也合二為一，形成了一個(gè)全新的黑洞。 中等質(zhì)量黑洞或數(shù)量很多 雖然這是科學(xué)家們第一次在宇宙中發(fā)現(xiàn)中等質(zhì)量黑洞的身影，但是，科學(xué)家們?nèi)匀幌嘈牛械荣|(zhì)量黑洞在宇宙中的數(shù)量有很多。 為何這么說呢？因?yàn)槿绻凑者@次發(fā)現(xiàn)的中等質(zhì)量黑洞形成來說，如果是恒星級(jí)黑洞不斷融合形成的，由于恒星級(jí)黑洞的數(shù)量有很多，自然彼此碰撞融合的概率就非常高，由此產(chǎn)生的中等質(zhì)量黑洞數(shù)量，自然也就不會(huì)太少。 中等質(zhì)量黑洞都在哪里？研究者表示，中等質(zhì)量黑洞或許來自于矮星系和球狀星團(tuán)之中。這是由于矮星系和球狀星團(tuán)，普遍都來自于宇宙早期，其中存在的恒星大多也都是非常古老的，自然伴隨著恒星生命的終結(jié)，也就會(huì)有大量恒星級(jí)黑洞產(chǎn)生，可以為中等質(zhì)量黑洞的出現(xiàn)，提供足夠的“素材”。 此外，研究者也表示，除了2個(gè)恒星級(jí)黑洞合并會(huì)形成一個(gè)中等質(zhì)量黑洞之外，或許恒星和主序伴星碰撞后形成的巨星，在進(jìn)入生命尾聲后，也會(huì)直接坍縮成一個(gè)中等質(zhì)量黑洞，只不過目前在宇宙中還沒有觀測(cè)發(fā)現(xiàn)。 研究者介紹，中等質(zhì)量黑洞介于恒星級(jí)黑洞和超大質(zhì)量黑洞之間。它的質(zhì)量應(yīng)該在太陽的100倍-10萬倍之間，如果日后有更多的中等質(zhì)量黑洞被發(fā)現(xiàn)，那么對(duì)于研究宇宙演化等來說，都將有著更多幫助，一起拭目以待！ |
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