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  • 1 # 魅力科學君

    距離太陽系最近的黑洞是哪個?距離多少光年?怎麼發現的?

    距離太陽系最近的黑洞是近日剛才發現的位於“HR 6819”的雙星系統裡的黑洞,它距離地球僅有1000光年,而之前人們認為距離地球最近的黑洞是麒麟座V616(A0620-00),距離地球2800光年。

    2020年5月6日,一篇釋出在《天文學與天體物理學》的文章指出,ESO發現一個距離地球僅1000光年的黑洞(注:ESO即歐洲南方天文臺),黑洞距離地球最近的紀錄已被大幅超越。

    據悉這個新發現的黑洞位於望遠鏡座的一個名為“HR 6819”的雙星系統中,該系統在多年以前就被發現,之前該系統被認為只有兩顆恆星,然而隨著觀測水平的日益提高,科學家漸漸發現這兩顆恆星的執行軌道很是奇怪,似乎受到了另一個強大的引力源的影響。

    於是一個由ESO的科學家托馬斯.裡維埃紐斯(Thomas Rivinius)領導的研究團隊決定對其進行進一步研究,他們透過拉西亞(La Silla)天文臺對“HR 6819”雙星系統進行了長時間的追蹤和測量,從而獲得了這個系統中兩顆恆星執行軌道的詳細資料。

    拿到了詳細資料之後,事情就好辦多了,研究人員很快就透過計算得出,“HR 6819”中的兩顆恆星的執行軌道,確實是受到了其他天體的影響,並且這個天體的質量是太陽質量的4倍。但實際上的情況是,在應該存在這個天體的地方,科學家觀測不到任何東西。

    一個具有4倍太陽質量的天體明明就在那裡,但我們卻除了能夠間接地觀測到它的引力之外,其他的什麼都看不到,那這個天體會是什麼?很明顯,在已知的所有天體中,只有黑洞才符合這個特徵,因此科學家認為,這個隱藏在“HR 6819”的天體其實就是一個黑洞。

    (圖為計算機模擬的“HR 6819”雙星系統的3D模型,其中紅色軌道代表黑洞的執行軌道)

    需要注意的是,儘管這是一個重大發現,但科學家認為這並不是好訊息,為什麼這麼說呢?

    根據愛因斯坦的廣義相對論,黑洞是宇宙中的那些質量較大的恆星在核心燃料消耗殆盡發生引力坍縮所產生的,而事實上,在過去的時間裡,數以千億、萬億計的恆星在銀河系裡誕生和消亡,在這些已經消亡的恆星中,凡是質量較大的恆星都很可能會最終演化成黑洞。也就是說,從理論上來講目前銀河系裡的黑洞數量是非常大的。

    那麼銀河系裡可能會有多少個黑洞呢?科學家估計,如果真是這樣的話,目前銀河系裡的黑洞數量至少有數百萬個之多(順便講一下,對於這個數量,托馬斯.裡維埃紐斯甚至認為應該是上億個)。

    我們可以看到,此次的發現正是上述推測的有力證據,這就意味著,銀河系裡的黑洞數量很大,它們分佈銀河系裡的廣大區域,而ESO發現的這個距離地球僅1000光年的黑洞,很可能並不是距離地球最近的黑洞,也許就在離太陽系不遠的地方,就有一個甚至是多個黑洞在那裡遊蕩。

    我們的太陽系誕生於46億年前,如今的太陽“正當壯年”,科學家估計太陽能夠穩定存在的時間大概還有50億年,對於地球上的人類來說,這是一個好訊息,因為這意味著人類文明還有非常長的時間去慢慢發展。但除了太陽的狀態以外,人類還面臨著很多宇宙中的其他風險,對此我們只能一邊默默地祈禱,一邊努力地發展自己的實力。

  • 2 # 清明的星空

    距離太陽系最近的黑洞準確的說還是未知的,因為黑洞本既不會發出光線,也不會反射任何頻率的電磁波,所以如果直接觀測一顆周圍沒有任何天體的孤立的黑洞是不可能的,即使在太陽系附近,但只要在黑洞的引力影響範圍之外,理論上也是無法觀測到的!

    目前人類對黑洞的觀測都是間接的,黑洞周圍必須有其它的天體,要麼是星雲要麼是一顆恆星,在黑洞吸收或吞噬它周圍的物質的時候一般會形成一個巨大的吸積盤,這些物質在吸積盤的作用下高速旋轉落入黑洞,在這個過程中大量物質在高速劇烈的摩擦中會產生諸如X射線等高能射線,透過觀察測量這些射線和黑洞周圍物質的繞行軌道等資料就可以確定這個黑洞的存在,進一步得到這顆黑洞的相關引數。

    依據這些方法,目前科學家在已經發現的黑洞中距離太陽系最近的一顆是麒麟座V616(A0620-00),距離太陽系約2800光年。是由一顆質量約為6.6個太陽質量的黑洞與一顆約0.5倍太陽質量的矮星組成的雙星系統。雖然是目前發現距離太陽最近的黑洞,但2800光年的距離已經足夠遙遠了,不會對太陽系中的天體產生任何影響。

    除了這顆距離最近的黑洞,科學家還發現了幾顆銀河系內距離我們比較近的黑洞,其中距離我們6100光年的天鵝座X-1是人類發現並確定的第一顆黑洞,這也是一個雙星系統,是由一顆20-40倍太陽質量的藍超巨星(HDE 226868)和一顆8.7倍太陽質量的黑洞(X-1)組成,黑洞與恆星的距離只有0.2個天文單位,互相轉動一週只需要5.6天。

    再遠一點的黑洞就是天鵝座V404,距離我們約7800光年。它依然是一個雙星系統,由一個質量略小於太陽的恆星和一個約12倍太陽質量的黑洞組成。

    其實,僅在銀河系內,理論上預測恆星級別的黑洞數量是非常多的,可能有上億顆黑洞,但目前探測到的銀河系內恆星級別的黑洞只有20多顆,因為絕大多數的黑洞都不會產生電磁輻射,也就無法用現在的探測手段去發現。不過,隨著探測技術的進步,未來也許會有其它的方法去發現黑洞,那時距離人類最近的黑洞就不知道能有多近了,沒準就在太陽系邊緣就飄蕩著一顆小型黑洞呢。

  • 3 # 星辰大海路上的種花家

    距離太陽系最近的黑洞是哪個?距離多少光年?怎麼發現的?

    離太陽系最近的黑洞是麒麟座V616,距離約2800光年,第二是天鵝座X-1,距離為6100光年,第三是天鵝座V404,距離為7800光年!一般所指的黑洞是恆星型黑洞,超大質量的恆星(一般需要大於30倍太陽質量以上)在超新星爆發過程中形成的!即使是光都無法逃逸,因此沒有直接手段可以觀測到黑洞,假如其周圍或者背景沒有任何天體以供對比的話,即使宇宙空曠,仍然有很多黑洞被這些方式觀測到,當然最多的還是其吞噬物質吸積盤所發出的X射線!

    當然原始恆星星雲盤,白矮星或者中子星等都可能會有一個積盤,其對物質的壓縮強度怎麼都不可能超過黑洞的吸積盤,因此在X射線波段的特徵是不一樣的!

    因為電子受到不同能級激發所發射出的光波長是不一樣的,能級越高,波長越短,從紫外到X射線......而錢德拉硬X射線望遠鏡就是幹這事的,它還在銀河系中心區域發現大量X射線異常區域!

    這每一個白圈都是一個潛在的黑洞,當然也不能排除是其他天體的可能。而銀河系中則存在數千個這樣的異常區域!

    麒麟座V616的質量只有太陽的13倍,儘管並不大,但它是一個恆星級黑洞,它是可以無限成長的,即使吞了太陽系也不過是長成14倍太陽質量而已......不過請放心,它並不會到達太陽系,而且距離達2800光年,各位放心,可以過個好年!

  • 4 # 科技和生活

    黑洞是宇宙間力量最為強大的天體,任何物體距離它近了都會被吞噬,即便是我們的太陽系,如果有個黑洞靠近的話,被它完全吃掉也是毫無壓力的,所以也可以說黑洞是最危險最可怕的天體。

    然而由於黑洞並不發光,也不會反射光,因為光線到達它的視界邊緣將會被吸入,所以很難以電磁波的形式被我們觀察到,即使它來到我們的太陽系附近,只要它還未對其他天體產生影響,我們就無法發現它,但是等我們發現它的時候,就已經來不及了,因為宇宙中的恆星級黑洞都要比太陽的質量還大,那黑洞來到太陽系附近時就會影響整個太陽系,所有的天體都將靠向它的附近,毫無疑問,它將會顛覆整個太陽系,並最終將所有的天體都吃掉。

    那麼在我們的太陽系附近會有黑洞存在嗎?其實目前沒有人知道,也沒有任何儀器能監測,因為只要黑洞不靠近恆星等質量較大的天體,並且從上面吸收大量的物質,那麼我們就無法發現它的存在,我們雖然能看到成千上萬光年外的星體,卻無法監測與太陽系近在咫尺的黑洞,因為只要黑洞在星際空間遊蕩,我們是無法看到它的,然而天體所佔空間都是非常小的,星際空間卻是非常廣大的,很可能宇宙中有著許許多多的黑洞,甚至有些遊蕩在太陽系的附近,但是我們卻無法看到它們。

    目前已知距離我們太陽系比較近的黑洞有麒麟座V616(A0620-00)、天鵝座X-1和GRO J0422 + 32,離我們地球分別是2800光年、6100光年和7800光年。很顯然,麒麟座v616距離我們最近,這是一個大約相當於太陽質量10倍左右的黑洞,但是如此遙遠的距離,他是不可能會影響到太陽系的。

    如上三個黑洞之所以能被發現,正是因為他們的附近都有恆星存在,並且這些恆星都被黑洞強大的引力束縛,上面的氣體不得不逃逸到黑洞附近並且形成吸積盤,物質被壓縮加熱並形成x射線釋放出來,這種異常現象是如今天文學家們發現黑洞的為數不多的方法,透過這種方法,天文學家們已經發現銀河系中至少有著60多個黑洞,但是由於黑洞極難發現,所以天文學家們認為銀河系中的黑洞數量很可能是這個數字的上百萬倍。

    不過沒有科學家會認為麒麟座v616真的就是距離我們最近的黑洞,因為這種東西太不容易發現了,在與我們更近的距離上,很可能還有著很多的黑洞在星際空間遊蕩著,我們只能祈禱它們儘量離我們遠一些,越遠越好。

    上面所講的這三個黑洞對太陽系和地球不會有什麼影響,這是因為它們距離我們足夠遙遠,而且它們的質量也都不大,只有太陽質量的10多倍。但是銀河系中卻有著一個巨型黑洞,是整個銀河系的力量之源,它就是銀河系中心黑洞人馬座a*了,這個黑洞的直徑達到了4500萬公里,體積相當於太陽的27,000多倍,但是質量卻達到了太陽的431萬倍,這是一個形成於宇宙之初的黑洞,正是因為它的存在,後來才形成了我們的銀河系,我們的太陽系也是在圍繞著以他為中心的銀心執行的。相對而言,它對我們太陽系的影響,要遠超其他黑洞。

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