超大质量黑洞
超大质量黑洞(英语:Supermassive black hole)是一种黑洞的类型,其质量介于100万倍至100亿倍太阳质量之间。通常相信在包括银河系在内所有星系的中心,都会有一个或数个超大质量黑洞的存在。
基本信息
- 中文名
超大质量黑洞
- 外文名
Supermassive black hole
- 别称
超重黑洞
- 分类
黑洞
- 质量
100万倍至100亿倍太阳质量
研究发现
可以统治整个星系内的所有天体
天文学家发现每个星系中央都潜伏着一个超大质量黑洞,这个超大质量黑洞距离我们大约2.6万光年,星系中央的超大质量黑洞可以统治整个星系内的所有天体,而科学家正在不断发现质量更大的超级黑洞。
银河系中央的超大质量黑洞位于人马座A中,根据科学家的统计,银河系的中央隆起中包括了大约1百亿颗恒星,跨度达到数千光年左右,其周围存在一些尘埃团和气体结构,使得我们对银河系中央隆起的观测受到了一定的影响。
科学家通过2微米全天巡天计划对银河系中央结构进行探索,初步的调查结果显示隆起形状呈现X形,我们在宇宙其他星系中央隆起结构中也发现了类似的形状。
高分辨率的图像重点对大约200万颗红巨星进行了调查,科学家对它们的属性相对有所了解,通过对这些天体的观测精确计算出它们的距离等参数,由此可以建立起一个关于银河系中央隆起结构的三维模型。
科学家使用MPG / ESO 2.2米望远镜对中央隆起结构进行了研究,对该区域内的恒星系统分布展开观测调查,我们所观察到的银河系中央隆起结构的恒星群似乎以X形演化,紧贴着银河系平面,这些观测结果都符合我们对银河系中央隆起结构的一些判断。1
比较
区别
超大质量黑洞与其他相对较低质量的黑洞比较下,有一些有趣的区别:超大质量黑洞的平均密度可以很低,甚至比空气的密度还要低。这是因为史瓦西半径与其质量成正比,而密度则与体积成反比。由于球体(如非旋转黑洞的事件视界)体积是与半径立方成正比,而质量差不多以直线增长,体积增长率则会更大。故此,密度会随黑洞半径增长而减少,在视界附近的潮汐力会明显的较弱。由于中央引力奇点距离视界很远,若假想一个太空人向黑洞的中央移动时,他不会感受到明显的潮汐力,直至他到达黑洞的深处。2
推导过程
史瓦西半径的公式:R=2GM/c^2
G=6.67*10^(-11),是引力常量
M为天体质量
c=3*10^8m/s光速(应为299792458m/s取近似)
密度公式p=m/v
球体体积V=(4/3)*πR^3