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何為黑洞？

黑洞是宇宙中非常神秘的存在，它常常讓人們感到無比好奇和驚嘆。黑洞的吸引力極其強(qiáng)大，如果你進(jìn)入了黑洞的“事件視界”，那么就再也沒有逃脫的可能了。因此，黑洞對(duì)于我們來說是絕對(duì)無法看到的，因?yàn)榧词构饩€也無法逃離黑洞的引力場。

科學(xué)家們對(duì)于黑洞內(nèi)部究竟是什么，目前還沒有完全肯定的答案。但是，一些理論認(rèn)為，在黑洞內(nèi)部物質(zhì)和能量被壓縮得非常致密，甚至只存在于一個(gè)點(diǎn)上，這個(gè)點(diǎn)被稱為黑洞的“奇點(diǎn)”。奇點(diǎn)在物理學(xué)上是一個(gè)非常神秘的概念，它將物理學(xué)的規(guī)律推向了極限。

黑洞是通過聚集大量物質(zhì)而形成的天體，因?yàn)槲镔|(zhì)密度非常高，所以它的引力也非常強(qiáng)大，能夠捕捉和吞噬光子。黑洞內(nèi)部是一個(gè)無盡的黑暗和虛無，物質(zhì)被壓縮至幾乎無體積，密度極高，不與任何東西接觸。黑洞內(nèi)部溫度也極低，因?yàn)殡S著物質(zhì)的進(jìn)一步聚集，越來越多的熱量會(huì)被整體壓縮，所以溫度會(huì)逐漸降低。

另外，黑洞內(nèi)部可能存在著奇點(diǎn)等其他奇怪的物理現(xiàn)象，這些現(xiàn)象目前還沒有被徹底解釋。雖然我們無法直接觀察黑洞，但是基于其他觀測數(shù)據(jù)，宇宙學(xué)家們提出了黑洞的存在，并對(duì)其進(jìn)行了研究，這也在某種程度上促進(jìn)了黑洞的研究和探索。

TON618有多恐怖？

宇宙中深邃的黑洞引發(fā)了世人關(guān)于它的大小與質(zhì)量的好奇心。目前科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的最大的恒星，叫作史蒂文森2-18，位于銀河系內(nèi)，半徑約為太陽的2158倍，體積相當(dāng)于太陽的100億倍。然而，巨型恒星在巨型黑洞面前也顯得微不足道。

人馬座A是銀河系的中心黑洞，直徑約為四千四百萬公里，質(zhì)量達(dá)四百萬個(gè)太陽的重量。事件世界望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目向全世界公布了人類史上首張黑洞照，展示了距離地球約五千五百萬光年的m八七中心的超大質(zhì)量黑洞，它的質(zhì)量高達(dá)太陽六十五億倍，事件世界范圍大約是冥王星軌道的三倍，足以令人驚嘆。

但最吸引人的黑洞還是TON618，被視為宇宙中最大的單一天體，其質(zhì)量高達(dá)太陽的六百六億倍，是銀河系中型黑洞質(zhì)量的一萬五千五百多倍，甚至比一些小型星系的質(zhì)量還要大。它的事件視界范圍超過冥王星軌道的三十倍，是完全抽象的存在，讓人迷惑不解。最初它作為類星體被發(fā)現(xiàn)，正在瘋狂吞噬周圍的物質(zhì)，形成一個(gè)巨大的吸積盤。在強(qiáng)大的沖擊力作用下，吸積盤中的物質(zhì)發(fā)生劇烈摩擦，爆發(fā)出無比驚人的閃光，使得TON618成為宇宙中最明亮的天體之一，即使距離我們一百零四億光年，我們還是可以看到它的影響。

天文學(xué)家也發(fā)現(xiàn)了類型體og二八七中心發(fā)現(xiàn)一個(gè)巨大的雙黑洞系統(tǒng)，質(zhì)量可達(dá)太陽兩千億倍，如果這個(gè)發(fā)現(xiàn)被證實(shí)，那么TON618就將被迫退居二線。然而，在宇宙中沒有最大，只有更大的探索等待著我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)。

巨型黑洞是如何產(chǎn)生的？

近期，日本科學(xué)促進(jìn)會(huì)和東北大學(xué)博士后研究員Sunmyon Chon帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)，利用日本超級(jí)計(jì)算機(jī)ATERUI II進(jìn)行了長期高分辨率模擬，成功測試了即使在重元素富集的氣體中，也能夠形成超大質(zhì)量恒星的可能性。這一成果極大地推動(dòng)了人類對(duì)宇宙黑洞起源的認(rèn)識(shí)。

據(jù)該研究團(tuán)隊(duì)介紹，此前的流行理論是直接坍塌模型，即原始?xì)怏w在自重作用下坍塌，形成超大質(zhì)量恒星，然后進(jìn)化成黑洞。但已有研究表明，這種模型僅適用于由氫和氦組成的原始?xì)怏w，而較重的碳和氧元素則會(huì)改變氣體動(dòng)力學(xué)，導(dǎo)致氣體分裂成許多較小的云團(tuán)，形成小恒星，而非超大質(zhì)量恒星。因此，直接坍塌模型難以解釋大量的超大質(zhì)量黑洞存在。

為了克服直接坍塌模型的局限，該研究團(tuán)隊(duì)使用了ATERUI II的強(qiáng)大計(jì)算能力，對(duì)含有重元素的氣體云部分進(jìn)行了模擬。結(jié)果表明，雖然氣體云仍然會(huì)猛烈分裂，形成許多較小的恒星，但其中心的大質(zhì)量恒星仍然可以高效吞噬許多小恒星，并繼續(xù)增長。最終，在該模型下，一個(gè)質(zhì)量比太陽大10000倍的超大質(zhì)量恒星成功形成，被認(rèn)為是黑洞的種子。

這一研究團(tuán)隊(duì)的成果挑戰(zhàn)了以往的認(rèn)識(shí)，表明重元素富集的氣體也能夠形成巨型恒星，為人類對(duì)宇宙黑洞起源提供了更加完整的認(rèn)識(shí)。研究人員相信，這樣形成的超大質(zhì)量恒星將繼續(xù)生長、進(jìn)化成巨大黑洞，進(jìn)一步推動(dòng)人類對(duì)宇宙演化規(guī)律的探索。

宇宙黑洞排名

宇宙是一個(gè)龐大神秘的存在，如同迷霧籠罩在人們眼前，讓人無從下手。那么通過上文對(duì)巨型黑洞的了解，你是否好奇目前人類發(fā)現(xiàn)的最大的黑洞排名是怎樣的？

M87星系黑洞是目前已知最大的黑洞之一，2019年科學(xué)家首次捕捉到了它的身影。M87星系黑洞擁有著比太陽系統(tǒng)質(zhì)量還要高出65億倍的質(zhì)量，能夠吞噬整個(gè)太陽系。它的發(fā)現(xiàn)為之前有關(guān)黑洞的理論提供了有力的佐證。

TON618在上文我們已經(jīng)介紹過了，它的質(zhì)量比太陽質(zhì)量高出660億倍。這個(gè)黑洞的出現(xiàn)，豐富了人類對(duì)于黑洞的認(rèn)識(shí)，也揭示了宇宙中更多未知的秘密。有的天文學(xué)家甚至預(yù)言，TON618星系黑洞可能會(huì)將太陽吞噬掉。

鳳凰座星系團(tuán)的黑洞是最大的已知星系團(tuán)黑洞，距離地球有57光年之遙。這個(gè)黑洞沒有形成恒星，主要通過吸收能量來避免爆炸。它對(duì)于黑洞性質(zhì)的研究提供了新的思路。

S50014+81星系黑洞是宇宙中最亮的類星體之一，其亮度相當(dāng)于太陽光照一百萬億倍。據(jù)科學(xué)家估計(jì)，如果把冥王星的軌道縮小到一點(diǎn)，這個(gè)黑洞足以容納40個(gè)冥王星軌道。它的質(zhì)量比太陽還大，是其他黑洞的幾百億倍。

NGC1600星系黑洞是由兩個(gè)星系碰撞而成的，相當(dāng)于171億個(gè)太陽質(zhì)量。它的發(fā)現(xiàn)，為科學(xué)家在研究黑洞的形成提供了新的信息。

科學(xué)永無止境，以上也僅僅只是人類目前發(fā)現(xiàn)的最大的黑洞，隨著之后的科學(xué)發(fā)展，說不定會(huì)發(fā)現(xiàn)讓人類更為震驚的巨型黑洞，你認(rèn)為呢？

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