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多大品質的恒星,才能坍縮成65億倍太陽品質的M87*黑洞?
2023/04/05

M87星系中央的黑洞在宇宙中也算是超大型黑洞了,品質達到了太陽的65億倍,每天吞噬的物質品質相當于90個地球,10年即可吞噬掉一個太陽!按此計算65億倍的太陽品質需要650億年才能長成?而且生成初期成長時還沒那麼大品質可以吞噬!那麼需要更久的時間,但問題是宇宙誕生才138.2億年,很明顯這個時間是不夠M87*黑洞成長的!那麼M87*黑洞來自哪里?

一、黑洞是怎麼來的?

現代天文理論認為有兩種黑洞,一種是原初黑洞,一種是恒星型黑洞;

只有這兩個途徑,沒有其它來源了,來簡單了解下:

1.原初黑洞;

來自于宇宙誕生初期,此時物質密度是比較高的,并且分布可能并不均勻,因此物質密度比較高的區域將直接坍縮成黑洞!原初黑洞沒有品質限制!更沒有初始品質大小的上限!

2.恒星型黑洞;

顧名思義是從恒星的內核誕生的,在劇烈的超新星爆發中,外殼被拋灑到了宇宙空間中,而內核在沒有輻射壓的支撐下直接坍縮成了黑洞,當然此時內核品質必須超過奧本海默極限(3.2倍太陽品質)

但宇宙中超大品質的恒星并不多

比如銀河系中太陽的大小已經超過90%的恒星了,我們觀測到的最大的恒星是大麥哲倫星系蜘蛛星云中的R136A1,大約是太陽的265-315倍!未來幾十徹底坍縮成黑洞也只有太陽的300倍左右,但超新星爆發會將大部分品質回歸宇宙,留給黑洞的品質是比較有限的!

黑洞合并是一個途徑 但黑洞合并并不像撞擊-合并那麼迅速,而是會經過漫長的互相公轉中逐漸合并,據天文學家估計,一般恒星型黑洞的成長以及合并都難以超過太陽品質的1M萬倍!

二、M87*黑洞來自于哪里?

看起來M87*黑洞有極大的可能來自宇宙誕生時的原初黑洞,因為只有這樣的黑洞才可能在上百億年的過程中長成如此巨無霸!當然不要認為黑洞只有索取而沒有建樹!因為黑洞同樣給予了星系品質中心的支撐,沒有如此龐大品質的質心,星系不可能快速成長起來,而且在給予二代恒星以及三代恒星等涅磐重生的環境!

銀河系中心的黑洞品質約為太陽的400萬倍,同樣如此品質的恒星一樣來自于原初黑洞!

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