宇宙中最大和最小的黑洞分别是多大

宇宙中最大和最小的黑洞分别是多大,第1张

最大的黑洞:目前已知最大黑洞名为SDSS

J14082167+0257332,质量为太阳的1960亿倍。

最小的黑洞:目前发现最小的黑洞被编号为IGR

J17091-3624,其质量仅仅是太阳的3倍。虽然人类目前没有观测到宇宙中所有的黑洞,但它不会比全宇宙最小的黑洞大多少,因为它已经很接近科学理论上黑洞的质量下限了。那么,这个黑洞的视界半径有多大呢?根据史瓦西半径的计算公式算下来,这个黑洞的半径只有9公里左右。算下来,这个距离即使走路也只需要一个半小时左右即可。

一个关于物体能有多大的问题。

当谈到宇宙中最大的物体,你一定会想起IC-1101星系。

让我们来看看它究竟有多大?

银河:

我们到银河系长达10万光年,拥有近4000亿颗恒星。10万光年意味着1018千米。现在,让我们来计算下乘坐人类最快的宇宙飞船要花多久才可以穿越银河。如前所述,银河系长达10万光年,而每一光年约为6万亿英里。对我们来说,仅仅穿越一个光年就需要花2万年,而且还是乘坐人类最快的宇宙飞船——新地平线号。不切实际的是,即使用我们最快的速度穿越银河系,也要花费多达20亿年的时间。

(上图:银河系)

仙女座:

仙女座拥有恒星数量(确切来说:一兆)是银河系的两倍还多,离地球约250万光年。目前,该 星座 长约14万光年,较之银河系10万光年更长。做个同样的数学运算,乘坐相同的宇宙飞船,你需要28亿年的时间去穿越该星系,还不包括从地球到那里的时间。

(上图:仙女座)

接下来看看更大的东西。

IC 1101:

这个星系离地球大约12亿光年。它有100万亿颗恒星,构成了银河系和仙女座星系的一个点。这个星系的大小是银河系的50倍,质量是银河系的2000倍。通过计算,我们要花令人难以置信的1000亿年才能穿越那个星系。我必须承认我在回答这个问题的时候兴奋无比。

(上图:IC 1101)

我们是如此的渺小。

有些人可能会说宇宙中最大的物体是 CfA2长城——目前宇宙中已知的最大的超结构 。它是由许多星系组成的巨大网状区域。该结构的总体尺寸为:长100亿光年,宽72亿光年,厚度10亿光年。由于这样的结构体吸收了可观测宇宙的三分之一,故对同质性的概念产生了极大的挑战。

CfA2长城发现于狮子座和武仙-北冕座附近。

但我认为一个结构并等同于一个物体。虽然我承认,当你观察到足够小的尺度时,每件事物基本上都是一个结构,我个人会把上层建筑、超空洞、星系团和星系排除为物体。

有人会说宇宙中最大的物体是S5 0014+81,即所谓的耀变体(一个非常紧凑的类星体,被认为是一个活跃的超大质量黑洞)。这个超大质量黑洞是迄今为止发现的最大的黑洞,它相当于400亿个太阳质量,非常接近黑洞通过传统吸积盘法生长的理论最大值。这个上限是500亿个太阳质量。在达到这个质量之前,超大质量黑洞周围的区域将被耗尽,因此黑洞只能通过星系合并而进一步增长。但可能还没有足够的时间让黑洞变得更大。无论如何,S5 0014+81的质量为400亿个太阳质量,史瓦西半径为1181×1014米(734亿英里/7896 天文单位),这意味着这个黑洞是一个半径为236200000000公里/14676787566英里/15792 天文单位的球体!

一个艺术家对于类似S5 0014+81的耀变体的印象,它被一个带有两个强大喷流的厚吸积盘所包围。

但我认为真正构成黑洞中物体的是它的奇点,而不是它的引力影响。因此,也许我应该把黑洞的史瓦西半径作为物体来考虑。在这种情况下,黑洞如果不是一维点的话,基本上是比中子星要小的。

有人会说宇宙中最大的天体是盾牌座UY——已知最大的恒星。它是一个“仅仅”7-10个太阳质量的红色超级巨星,但其半径是太阳的1708倍。这是一个半径为1188255600公里/738347799英里/7,94天文单位的球体!

盾牌座UY和太阳的大小对比。

但有些人可能会说星星不是物体。那么最大的固体物体是什么?当然,宇宙中最大的物体一定是行星。迄今为止发现的最大的系外行星是HD 100546(苍蝇座KR),其半径是木星的69倍。这是一个半径为4823856公里/299741英里的球体。

在这张NASA/ESA哈勃太空望远镜图像中,年轻的HD 100546被标记为橙色圆圈。

参考资料

1Wikipedia百科全书

2天文学名词

3 小草莓er- quora

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自138亿年前宇宙大爆炸以来,宇宙在不断的膨胀中已经大到了我们无法想象的程度,仅在目前的观测水平下, 可观测宇宙的直径就长达930亿光年 ,其内是海量的星系和千万亿倍与星系数量的恒星。

在天文学家看来,每颗恒星都是和太阳系一样的世界,甚至在极个别恒星系里,还会出现和地球环境极为相似的星球, 天文学界把这种系外行星称为超级地球,或者第二地球 ,但不论这些行星环境如何,有一点是可以肯定的,那就是它们的诞生和发展都取决于恒星的状况,而非自身的努力。

比如我们的地球就时刻在受到太阳的影响,如果没有太阳引力束缚,也没有太阳提供的光和热的话, 地球绝不会是今天的地球 ,人类文明也就无从出现了。

在天文学上,太阳只是一颗普普通通的黄矮星,寿命在100亿年左右,虽然它占到了太阳系总质量的9986%,虽然它能装下130万个地球,但放眼宇宙,不论是质量还是体积, 比太阳更大的恒星比比皆是。

目前体积最大的恒星,是早在1860年就被德国天文学家发现的盾牌座UY, 它位于鹰状星云的东北处 ,但由于当时的观测设备简陋,所以无法获得它的具体信息,盾牌座UY“体积最大”这个记录,是在2012年才被发现的。

在炎热的智利阿塔卡马沙漠,天文学家使用甚大望远镜的天文多波束重组器干涉测量仪,测量了9500光年外的三颗超红巨星,它们位于银河系的深处, 分别是盾牌座UY、天蝎座AH和人马座KW。

最终的结果显示,这三颗恒星的直径都比太阳大了将近1000倍,亮度是太阳的十万倍。其中最为突出的是盾牌座UY, 它的半径达到了11亿公里,其体积是太阳的50亿倍。 如果把它置于太阳系的中心,和太阳的位置做一下对调,它的边缘将到达木星轨道甚至逼近土星。吞噬下八大行星中一半的行星轨道。

此刻盾牌座UY正处于恒星演化末年的阶段,直接通过高温高压下对氦的一系列反应进行核聚变,这也导致它的外层在不断的扩张,体积不断膨胀。正因如此,它的生命也即将走到尽头。科学家估测在几千年之后,它内部核心的氦也会消耗殆尽, 盾牌座UY将在超新星爆发中结束自己的一生,最后极有可能演化为一个黑洞。

视界事件望远镜就发布了人类首张黑洞照片。这个黑洞来自距离地球5600万光年外的M87星系,它的体积约为太阳的680万倍,足以吞噬掉整个太阳系, 质量更是达到了太阳的65亿倍 ,但就像太阳在恒星中不是最大的一样,M87星系中心黑洞,同样也不是宇宙中体积质量最大的黑洞。

黑洞之王的桂冠属于TON618黑洞,它位于猎犬座靠近北极的方向,大约形成于大爆炸后34亿年。TON618的质量相当于180亿个太阳,虽然加上吸积盘,它的直径也才1光年,但由于其巨大的质量, TON618黑洞其实影响了周围1亿光年内的所有天体 ,只不过地球距离它104亿光年,所以没受到影响。

作为一个超大质量黑洞,它每时每刻都在发出140万亿倍太阳亮度的光线,但这种强光其实是它附近的吸积盘发出的,作为最大质量黑洞的它,仍然和其他小黑洞一样, 本身是不可能发光的,只能通过霍金辐射流失质量。

375亿年后,通过碰撞融合成为一体的银河系和仙女座星系,它们内部的超大质量星系很可能也会发生融合, 届时很可能制造出一个比TON618更大的黑洞 ,而人类文明到时候为了躲避这颗黑洞的强辐射,很可能会进行跨越星系的移民。

 黑洞是现代广义相对论中,宇宙空间内存在的一种天体。黑洞的引力很大,使得视界内的逃逸速度大于光速。那你们知道世界上最大的黑洞是什么吗下面就由我来为你解答。

 宇宙中最大的黑洞是芬兰科学家发现的一个巨大的双黑洞系统,它的体积等同于整个银河系,质量是太阳的180亿倍!

 据外国媒体报道,芬兰科学家近日发现了一个巨大的双黑洞系统,经过研究,科学家们发现,这是目前宇宙中最大的黑洞,它的体积等同于整个银河系,质量是太阳的180亿倍!

 这个宇宙最大黑洞是此前天文学家所记录最大黑洞的6倍,它距离地球35亿光年,形成在OJ287类星体的中心位置据悉,类星体是一种非常明亮的星体,这种星体在持续螺旋进入一个大型黑洞后释放出大量辐射线。

 宇宙中最大的黑洞

 史瓦西黑洞就是所谓的“寻常黑洞”。它是直接由较大的恒星演化而来的。恒星到晚期时核燃料消耗殆尽,辐射压(光压)急剧减弱,星体在其自身引力的作用下坍缩。若质量(指原恒星的质量)大于3倍的太阳,其产物就是黑洞。在宇宙空间里,此类黑洞具多数,其最大质量一般不超过50倍的太阳。

 2009年发现的宇宙中最大的黑洞

 2009年,天文学家发现一个迄今为止最大的宇宙黑洞。该黑洞的质量是太阳质量的640亿倍。科学家通过对天文望远镜拍摄到的信息进行计算机重建模型后发现,该黑洞的体积比原来的预测要大2至3倍。该黑洞坐落于M87超大星系的核心区域,但和我们银河系中黑洞不同的是这个超大黑洞并不位于M87超大星系的中心位置。根据天文学原理,更大的星系中存在的黑洞质量和体积也应该相应的更大,而我们银河系附近有那么多的超大星系存在,所以在另外星系中发现更大的黑洞应当只是时间问题。

 中国科学家发现宇宙中最大的黑洞

 中国科研团队发现宇宙最亮、中心黑洞质量最大的类星体。它是宇宙早期的超级黑洞和最亮天体,也是唯一用2米级的望远镜发现的一颗宇宙早期类星体。

 这一最新研究成果发表在2015年2月26日出版的国际顶级科学期刊《自然》(Nature)上。德国马普天文研究所的Bram Venemans博士以《年轻宇宙里的巨兽》同步发表评述。中国科学院国家天文台陈建生院士认为这一工作“基于中国的中小天文设备发现了迄今为止遥远宇宙中的最亮天体,可喜可贺”。CNN、路透社等报道了这一发现。

 类星体是1963年被发现的一类特殊天体。它们因看起来是“类似恒星的天体”而得名,但实际上却是银河系外能量巨大的遥远天体,其中心是猛烈吞噬周围物质的质量在千万太阳质量以上的超大质量黑洞。这些黑洞虽然自身不发光,但由于其强大的引力,周围物质在快速落向黑洞的过程中以类似“摩擦生热”的方式释放出巨大的能量,使得类星体成为宇宙中最耀眼的天体。

 目前,天文学家们通过大型巡天已经发现了20多万颗类星体,它们分布于宇宙大爆炸之后7亿年至今,对应的宇宙学红移 从7085到005 。通过对高红移类星体的研究,人们可以追溯到早期宇宙的结构和演化。然而,高红移类星体由于距离太过遥远,使得它们虽然自身能量巨大,但在地球上看起来的亮度并不亮,因此被发现的数目相对较少。在已发现的20多万颗类星体中,距离超过127亿光年(即红移大于6)的类星体只有40个左右。

 近年来,北京大学物理学院天文学系教授、科维理天文与天体物理研究所副所长吴学兵领导的研究团队发展了一套基于光学和红外波段天文测光数据选取红移大于5的类星体候选体的有效方法,并利用多个望远镜的光谱观测发现了许多高红移类星体,其中最高红移的是一颗名为SDSS J0100+2802的类星体。

 它的第一个光学波段光谱是在2013年12月29日利用云南丽江的 24米望远镜拍摄的,吴学兵等初步判定它是一颗红移高于62的类星体。随后他们联合美国、智利等国的天文学家利用国外的多镜面望远镜、大双筒望远镜、麦哲伦望远镜和双子座望远镜 所作的后续观测进一步确认它是红移为63的类星体。利用观测到的光谱数据,他们估计出该类星体的光度超过太阳光度的430万亿倍,比目前已知的距离最远(离地球130亿光年)的类星体还亮7倍。其中心的黑洞质量达到了120亿个太阳质量,使得它成为目前已知的高红移类星体中光度最高、黑洞质量最大的类星体。

 论文第一作者和通讯作者吴学兵教授说:“该类星体非常特别,当我们发现在宇宙大爆炸9亿年后就存在这样一颗中心黑洞质量如此之大、光度如此之高的类星体后感到极为兴奋。它就像遥远夜空中一盏最明亮的灯塔,其耀眼的光芒可帮助我们了解到很多以前无法了解的宇宙早期的信息。它如此之大的黑洞质量,也对宇宙早期黑洞形成与增长的现有理论提出了巨大挑战。”

 论文合作者、北京大学博士研究生王飞格说:“这颗类星体最初是由我们使用中国云南丽江的24米光学望远镜发现的,它也是世界上唯一一颗利用2米口径的望远镜所发现的红移6以上的遥远类星体。我们为此感到特别自豪!”

 论文合作者、美国亚利桑那大学著名华裔天文学家、北大科维理天文与天体物理研究所特聘教授樊晓晖补充说,“这一极亮类星体的发现对宇宙早期黑洞成长的理论模型提出了很强的限制,支持了在宇宙早期黑洞比星系增长得更快的观点,并为未来研究早期宇宙中黑洞和星系的形成和演化提供了一个特别的实验室。”

 据了解,该研究团队将利用包括哈勃太空望远镜在内的多台国际大型天文望远镜对这一特殊的遥远类星体进行仔细的后续观测,期待揭晓更多与之相关的科学奥秘。

 陈建生院士在评价这一发现时说:“中国天文学家能够用国内2米级小望远镜发现了国际上通常需要10米级望远镜才能发现的天体,说明我国天文学家富有创新思想。但因为我国没有大望远镜,所以后续的深入研究不得不依靠国外大望远镜,我国参与国际下一代30米口径巨型望远镜(TMT)的建设对今后中国天文的发展是非常必要的。”

宇宙十大黑洞排名:

1、宇宙中质量最大的黑洞

黑洞是宇宙中的“怪物”天体,其周围的引力环境非常恶劣,强大的引力使得光都无法逃脱黑洞的控制,黑洞存在各种各样的大小,有恒星际黑洞,也有位于星系中央的超大质量黑洞。

2、宇宙中质量最小的黑洞

科学家发现的质量最小黑洞小于三倍太阳质量,其编号为IGRJ17091-3624,是理论上黑洞形成的质量下限,这个黑洞可能非常小。

3、喜欢吞噬“黑洞”的超大质量黑洞

任何一个不断靠近黑洞的天体都会被黑洞吞没,即便是黑洞也不例外,科学家目睹了一个质量较小的黑洞被更大质量黑洞吞噬的现象,这个宇宙惨剧发生在NGC3393星系中,一个3000万倍太阳质量的黑洞吞噬了100万倍太阳质量的黑洞。

4、神奇的“子弹发射”黑洞当物质被吸入黑洞时,就会释放出辐射来,科学家发现H1743-322黑洞释放的“子弹”速度达到四分之一光速,其距离我们大约2。8万光年。

5、宇宙中最老的黑洞

宇宙中最老的黑洞是ULASJ11200641,其诞生于宇宙大爆炸后大约7。7亿年,也就是说它的年龄达到130亿年左右,那么它的质量会是多大呢,科学家估计为20亿倍太阳质量,其成长过程是个未解之谜。

6、宇宙中最“亮”的黑洞

黑洞虽然具有强大的引力场,但是其也会发出“亮”光,它们在吸积物质时会释放出辐射,尤其是类星体,科学家发现类星体3C273甚至可发出可见光波段内的光线,其距离我们大约30亿光年。

7、“无家可归”的黑洞

黑洞一般统治于星系的中央,但是科学家发现有些黑洞被星系“踢”出,在宇宙空间中自由漫游,SDSSJ0927+2943就是一个流浪黑洞,其质量达到6亿倍太阳质量,我们银河系中可能存在数百个流浪黑洞。

8、中等质量黑洞的诞生之谜

长期以来,科学家发现黑洞基本上可以分为小型、中等质量和超大质量三种,恒星级黑洞相对较小,超大质量黑洞可在星系中央出现,而中等质量黑洞则困扰了科学家多年,HLX-1就是一个中等质量黑洞,距离我们大约2。9亿光年,质量在2万倍太阳质量左右。

9、旋转最快的黑洞

GRS1915+105是一个旋转速度超过每秒950转的黑洞,位于天鹰座方向上,距离我们3。5万光年。

10、可供科学家研究的实验室黑洞

为了进一步研究遥远黑洞,科学家在实验室内模拟出人造的事件视界,研究黑洞的动力学特征。

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