黑洞 宇宙中最小的黑洞有多大真实大小无法估计,比你想的要小得多

黑洞是宇宙中即神秘又危险的天体。在爱因斯坦的相对论中提到,宇宙中存在一个质量极大,引力也非常大的天体,并最终被证实存在。从那以后,科学家就开始了对黑洞的研究。虽然人类已经确定了黑洞的存在,但是由于它的时空曲率太大,连光线无法都无法逃脱,所以我们并不能直接观察到黑洞的存在,只能通过观察黑洞的视界范围内,气体云所发出的光线和辐射的能量来研究黑洞,判断黑洞的大小,直到今年,人类才终于第一次拍摄到了黑洞的画面。

黑洞 宇宙中最小的黑洞有多大真实大小无法估计,比你想的要小得多
文章插图

但是即使人类研究黑洞已经有了一定的进展,但是由于不能直接观察到黑洞的内部,所以我们对黑洞的了解还是很少。根据人类已经获得的星系,科学家们推断出黑洞的形成原因。黑洞是一颗质量巨大的恒星,在内部粒子被燃烧殆尽后,自身的重力让它坍塌,最后它将聚集成一个点,成为黑洞之后,吞噬周围的一切物体,包括光线。而质量较小的恒星却不会形成黑洞,而是变成中子星。
虽然黑洞引力巨大,可以吞噬周围的所有物质,但是它并不会无限扩张下去。黑洞在吞噬物质的过程中,也会释放霍金辐射,让它的质量减小,当黑洞的质量减小到一定程度的时候,它不但会缩小,甚至会出现爆炸最后消失。

黑洞 宇宙中最小的黑洞有多大真实大小无法估计,比你想的要小得多
文章插图

人类自从确认了黑洞存在以后,就利用各种手段在寻找和观察黑洞。宇宙中的黑洞有无数个,散布在宇宙各处,而人类所能观察到的黑洞,只不过是非常小的一部分。目前人类说观测到的最大的黑洞名为SDSS J140821.67+025733.2,质量达到了太阳的1960亿倍,是之前人类所记录最大黑洞的6倍。这次的发现更是验证了爱因斯坦的相对论。

黑洞 宇宙中最小的黑洞有多大真实大小无法估计,比你想的要小得多
文章插图

黑洞可以很大,同样黑洞也可以很小。人类目前为止观察到的最小的黑洞是一颗名为XTE J1650-500的黑洞,它的直径只有24千米,质量仅仅只有太阳的3.8倍。这个黑洞是在一个双星系统中发现的,虽然它的个头很小,但是它却正在吞噬它的伴星。这也是科学家之所以能够观察到它的原因。
上面提到的黑洞只是人类观察到的最小的黑洞,然而宇宙中最小的黑洞有多小,人类却不知道。不过,科学家估计,在宇宙中还有一种体积非常小,但是质量却非常大的黑洞,体积要比你想象的要小得多。

黑洞 宇宙中最小的黑洞有多大真实大小无法估计,比你想的要小得多
文章插图

这一类黑洞被科学家称为原初黑洞,也叫做太初黑洞。原初黑洞和我们一般意义上的黑洞不同,它并不是恒星死亡之后产生的,而是在宇宙大爆炸之后不久就产生了。科学家认为,在宇宙大爆炸初期,由于超强的压力和超高的温度,某些物质密度非常高的区域,会形成原初黑洞。
在理论上,原初黑洞比一般的黑洞要小,最小的原初黑洞可能小到人类肉眼都无法看到的大小,甚至大小只有原子那么大,。虽然它的体积可以很小,但是它的质量却很大。这种黑洞一般来说比恒星形成的黑洞要更加稳定,所以科学家认为,至今原初黑洞还存在于宇宙各处。但是目前的人类还没有找到原初黑洞。

黑洞 宇宙中最小的黑洞有多大真实大小无法估计,比你想的要小得多
文章插图

科学家提出了两种找到原初黑洞的办法。一种办法是利用霍金辐射,美国国家航空航天局曾经利用费米伽马射线望远镜,试图寻找原初黑洞的存在,但是可惜的是,直到今天也没有发现它的踪迹。还有另一种方法是通过观察恒星表面的变化。因为如果一颗小型黑洞穿过一颗恒星,那么他的密度会让我们能够观察到振动,一些行星甚至会受到影响。如果这名这种小型的黑洞存在,那它就是原生黑洞,因为现在的黑洞无法形成质量很小的黑洞。
科学家们研究原初黑洞,当然并不只是为了研究它本身。如果证明真的存在原初黑洞,那么就有可能解决暗物质存在、宇宙畴壁和单极问题。这对物理学来说有这非常重大的意义。虽然宇宙中最小的黑洞还没有被人类发现,但是科学家相信,这种黑洞应该广泛存在宇宙当中,等待人类的发现。

黑洞 宇宙中最小的黑洞有多大真实大小无法估计,比你想的要小得多
文章插图

黑洞|宇宙中最小的黑洞有多大真实大小无法估计,比你想的要小得多】任何东西我们都不能只看表面,很多人觉得研究宇宙中的各种天体等对于目前的人类来说没有帮助,但是其实完全相反。研究宇宙的天体能够让人类掌握更多的宇宙规律,可以完善人类的基础科学,加速人类文明的进步。

推荐阅读