这张图片密密麻麻布满了光点,你可能以为这是一张星空图,但事实上它上面的每一个白点都是一个黑洞,而且是正在海吃海喝,饕餮吞噬周围物质的超大质量黑洞,一共有25000个,是迄今为止最详细的,从地球视角看到的黑洞地图。
在我们周围,竟然有这么多超大质量黑洞?你可能误会了。
星系中心的超大质量黑洞在吸积周围的物质时,会形成巨大的气体和尘埃盘,相互摩擦发出炙热的辐射,科学家们通过检测这些辐射,就能在浩瀚的太空中发现原本“不可见”的黑洞踪迹。
这张地图来自欧洲的低频阵列 ( LOFAR ),这个阵列有20000个无线电天线,分布在欧洲直径超过1000公里的52个地点,是目前世界上唯一能以低于100兆赫兹的频率进行高灵敏度、高分辨率成像的射电望远镜网络,可以为我们提供独一无二的天空视野。
这张图像覆盖了北方天空的4%,是欧洲低频阵列数据的首次发布,科学家们利用超级计算机运行算法,每4秒修正一次地球电离层干扰,“凝视”天空总共256个小时后,终于得到了如此清晰的超低频天空图像。
但你如果就此为25000个超大质量黑洞感到惊叹甚至恐惧,那更惶恐的还在后面,这些黑洞只是天空里所有黑洞的九牛一毛,除了银河系中心的黑洞外,它们离我们都非常遥远,所以你对这些巨人可能有些误会。
仙女座星系的超大质量黑洞大约有1亿倍太阳质量,但要到39亿年后它才会来到银河系,和我们相撞,你能不能活到那个时候都还是一个问题。
更多在我们身边的黑洞根本就没有显示出来,因为恒星烧完后坍缩形成的黑洞,很有可能根本就没有吸积盘,现有技术手段很难发现。
根据此前的一些研究,“离我们很近”的黑洞可能就有数百万个,宇宙中大约有1%的物质已经被封禁在黑洞中了。
在整个银河系中,科学家们估计可能有约1亿个黑洞,但只有12个被我们发现了。
离我们最近的黑洞,位于1120光年外的HR 6819三合星系统中,这个星系我们肉眼可见,也是一个“三体”,只是比三体世界更诡异,两颗恒星一个黑洞。
那么在整个宇宙中有多少个黑洞呢?意大利国际高等研究院(SISSA)去年在《天体物理学杂志》上发表了一项研究,根据恒星形成速率、质量及宇宙中的金属丰度,他们推算出整个可观测宇宙中可能有4x10^19,也就是4000亿亿个黑洞。
平均来说,在边长为326万光年(1 兆秒差距)的立方空间范围内,大约有1000万个恒星形成的黑洞,总质量约为5000万倍太阳质量。
看起来很多很重,但只需一个超大质量黑洞,就可以超过这个质量很多倍。
例如耀变体S5 0014+81中心的黑洞,高达400亿倍太阳质量,非常明亮,如果把它放到离地球280光年的位置上,接收到的光芒都可以让地球维持现在的光照水平,不用太阳来照亮了。下面这张图,黑洞来到我们身边,你是不是要吓坏了?
类星体TON 618中心的黑洞则高达660亿倍太阳质量,距地球共动距离为182亿光年,也就是跟着宇宙膨胀后,它现在离我们的实际距离。
而宇宙中最大的黑洞,可能是凤凰星系团中心活跃星系核Phoenix A中心的黑洞,质量等于甚至可能超过了1000亿倍太阳质量,其史瓦西半径大约为6000亿公里,几乎是太阳到冥王星距离的100倍。
它每年会吞掉60个太阳质量的物质,但辐射出去的能量也会导致约740个太阳质量的物质冷却下来,形成大约500颗新恒星,可谓宇宙中最疯狂的恒星生产车间。
而我们的银河系呢?每年只能勉强诞生一颗新的恒星。
联系客服