vv我心飞翔vv

银河系中心有一个质量为400万倍太阳质量的黑洞，这个问题其实不算大，千万倍、数亿倍太阳质量的黑洞都有。笔者认为，根据超大质量黑洞定义，质量超过100万倍就可以算上了，但是上限很高，达到数百亿倍太阳质量，所以银河系的黑洞其实也不算很大，反而还有点偏小的感觉。

黑洞质量的计算很简单，我们通过间接方法确定黑洞的位置，比如某颗恒星、气体云绕着一个看不见的天体公转，那么我们就能确定这个天体是黑洞了。

可以利用射电望远镜对气体云的公转速度等参数进行观测，计算出引力大小，再根据万有引力定律估算出质量。

如果我们对被吸积天体的参数观测越精确，那么计算黑洞质量也就越接近真实值。由于我们无法直接观测黑洞，只有等黑洞吸积天体或者捕获某个天体的时候才知道黑洞的存在。

太空伊卡洛斯

 银河系中心天体有多大？以前由于观测技术落后，又不知道宇宙天体电磁场之间存在相对实际客观的几何力学作用关系，这问题一直困扰着 人类天文学家，让他们揪心揪肺竭尽全力来研究观测。从相关资料显示，1974年2月人类发现银河系中心有一个质量致密超大的神秘天体，其体积半径都远远大于我们的太阳系，确认为银河系中心人马座A*。由于其是我们人类所居住的银河星系中最大的天体，又不了解其内部的真实物质运动结构，因此科学界按照爱因斯坦相对论的猜想思维，把它想象假设为一个超大型黑洞。后来通过天文科学家团队的努力，使用多种科学观测方法，主要依靠光变观测技术，经过多年反复探测推算后，公布了这银河系中心天体人马座A*（也假设为超大质量黑洞）的体积半径为120天文单位，后又改为少于45天文单位，即小于6.7319×10^9km（*相关内容看我后面附上的百度搜索资料）。

     但我这里在尚未得知相关观测资料前，就利用我发现的太阳电磁场与银河系中心磁场及太阳系各行星磁场之间，形成相对电磁交切作用平衡而存在的电磁转矩之力臂半径计算公式的力学理论，分析计算出银系中心天体电磁场的半径为9.737×10^9㎞，此半径与观测到的45天文单位(6.7319×10^9km)距离相近，小于120天文单位（1.7952×10^10km)，而且我分析计算过程并没有把太阳系全部星体电磁物质（小天体及星云）对太阳中心形成的反切阻转归心加速度全部计算在内，如果有相应观测资料还可算得更细更准一点。

   下面是我相关的分析计算过程：

《宇宙天体旋转(自转)运动存在的电磁转矩之力臂半径公式的运用计算证明》

                           莫肇鹏

     通过对太阳系太阳磁场与天体行星磁场之间相对作用的几何图解分析，我推导出它们之间在相对吸引作用同时，行星天体磁场又受太阳磁场自转交切的电磁切割作用，使行星磁场产生相对自转作用的电磁转矩力臂半径计算公式：L②＝L×R②÷（R②＋R①）(L在此表示行星中心和太阳中心距离，L②表示行星受太阳磁场交切作用形成归心转动作用的电磁转矩力臂半径，R①是太阳半径，R②是行星半径〔注：相关推导过程及详细证明另看《使行星形成自转作用的电磁转矩之力学关系公式证明》〕。

      下面通过利用这公式原理，分别计算出各天体行星受太阳磁场旋转交切作用，形成自转作用的磁转矩之力臂半径，再按各大行星自转的周期时间，用向心加速度的力学公式，分析计算出各天体行星形成归心自转的向心加速度与客观实际吻合。之后再按各行星形成旋转(自转)作用的归心加速度大小，分析计算出各行星对太阳产生的反切阻转之电磁归心加速度总和（按公式推导情况分析，这总和的加速度是一个起相对反切阻转作用的加速度，与银系中心电磁场在正面对太阳磁场形成电磁交切作用产生的单向归心加速度大小相等），按形成归心旋转加速度是由电磁转矩之力臂半径切转归心施压作用形成原理，用向心加速度公式，计算出银系中心天体电磁场对太阳磁场交切作用形成的电磁转矩力臂半径（太阳电磁场能的相对影响半径），然后再按电磁转矩力臂半径计算公式，计算出银系中心人马座A*的大小半径与客观实际吻合，证明此几何力学原理公式成立。

相关分析计算如下：

⑴水星：半径R②＝2439.7㎞，与太阳距离L＝57910000㎞，绕日公转周期87.97天，自转周期T＝58.65天。太阳半径R①＝695990㎞。

按公式L②＝L×R②÷（R②＋R①）得到水星受太阳磁场旋转离心交切传动作用，形成的归心自转力臂半径  L②＝5.791×10（7次方）km×2439.7㎞÷（2439.7㎞＋695990㎞）＝202286.68㎞，

其形成自转的单面向心加速度α②＝（2兀

L②/T）²/L②＝（2×3.14×202286680m/58.65×24×3600s）²/202286680m＝0.00031069m/s²

再根据机械传动分析，两轮交切传动作用各自形成的归心加速度α①和α②，和各自半径（力矩半径)L①和L②之比值相等原理公式α①÷L①＝α②÷L②，得到水星对太阳磁场中心形成单面归心阻转的向心加速度

α①＝α②÷L②×L①＝0.00031069ms²÷202286680m×（57910000000m）＝0.088943m/s²。

⑵金星：半径R②＝6051.8㎞，与太阳距离L＝108200000㎞，绕日公转周期224.7天，自转周期T＝-243.02天。太阳半径R①＝695990㎞。

按公式L②＝L×R②÷（R②＋R①）得到金星受太阳磁场离心旋转交切传动作用，形成的归心自转力臂半径  L②＝108200000㎞×6051.8㎞÷（6051.8㎞＋695990㎞）＝879269㎞，

其形成自转的单面向心加速度α②＝（2兀

L②/T）²/L②＝（2×3.14×879269000m/243.02×24×3600s）²/879269000m＝0.000078656m/s²

再根据机械传动分析，两轮交切传动作用各自形成的归心加速度α①和α②，和各自半径（力矩半径)L①和L②之比值相等原理公式α①÷L①＝α②÷L②，得到金星对太阳磁场中心形成单面归心阻转的向心加速度

α①＝α②÷L②×L①＝0.000078656ms²÷879269000m×（108200000000-879269000)m＝0.0096m/s²。

⑶地球：

半径R②＝6378㎞，与太阳距离L＝149597900㎞，绕日公转周期365.2422天，自转周期T＝1天（24小时)。太阳半径R①＝695990㎞。

按公式L②＝L×R②÷（R②＋R①）得到地球受太阳磁场旋转离心交切传动作用，形成的归心转臂半径  L②＝1.495979×10（8次方）㎞×6378㎞÷（6378㎞＋695990㎞）＝1358455.12㎞，

其形成自转的单面向心加速度α②＝（2兀

L②/T）²/L②＝（2×3.14×1358455120m/24×3600s）²/1358455120m＝7.1769m/s²

再根据机械传动分析，两轮交切传动作用各自形成的归心加速度α①和α②，和各自半径（力矩半径)L①和L②之比值相等原理公式α①÷L①＝α②÷L②，得到地球对太阳磁场中心形成单向归心阻转的向心加速度

α①＝α②÷L②×L①＝7.1769m/s²÷1358455120m×（149597900000m-1358455120m）＝783.1688m/s²。

⑷火星：半径R②＝3397㎞，与太阳距离L＝224396850㎞，绕日公转周期686.98天，自转周期T＝1.025957天。太阳半径R①＝695990㎞。

按公式L②＝L×R②÷（R②＋R①）得到火星受太阳磁场旋转交切传动作用，形成的归心转矩力臂半径  L②＝224396850㎞×3397㎞÷（3397㎞＋695990㎞）＝1089920.315㎞，

其形成自转的单面向心加速度α②＝（2兀

L②/T）²/L②＝（2×3.14×1089920315m/1.025957×24×3600s）²/1089920315m＝5.470579m/s²

再根据机械传动分析，两轮交切传动作用各自形成的归心加速度α①和α②，和各自半径（力矩半径)L①和L②之比值相等原理公式α①÷L①＝α②÷L②，得到火星对太阳磁场中心形成单向归心阻转的向心加速度

α①＝α②÷L②×L①＝5.470579ms²÷1089920315m×（224396850000-1089920315m）＝1120.83m/s²。

⑸木星：半径R②＝71500㎞，与太阳距离L＝7.7833×10（8次方）㎞，绕日公转周期4332.71天，自转周期T＝0.41354天。太阳半径R①＝695990㎞。

按公式L②＝L×R②÷（R②＋R①）得到木星受太阳磁场旋转离心交切传动作用，形成的归心转矩力臂半径  L②＝7.7833×10（8次方）㎞×71500㎞÷（71500㎞＋695990㎞）＝7.250986×10（7次方）㎞，

其形成自转的单面向心加速度α②＝（2兀

L②/T）²/L②＝（2×3.14×7.250986×10（10次方）m/0.41354×24×3600s）²/7.250986×10（10次方）m＝2240m/s²

再根据机械传动分析，两轮交切传动作用各自形成的归心加速度α①和α②，和各自半径（力矩半径)L①和L②之比值相等原理公式α①÷L①＝α②÷L②，得到木星对太阳磁场中心形成单向归心阻转的向心加速度

α①＝α②÷L②×L①＝2240m/s²÷7.250986×10（10次方）m×（7.7833×10（11次方）m－7.250986×10（10次方）m)＝21804.44438m/s²。

⑹土星：半径R②＝60168㎞，与太阳距离L＝1.4294×10（9次方）㎞，绕日公转周期10759.5天，自转周期T＝0.44天。太阳半径R①＝695990㎞。

按公式L②＝L×R②÷（R②＋R①）得到土星受太阳磁场离心旋转交切传动作用，形成的归心转矩力臂半径  L②＝1.4294×10（9次方）㎞×60168㎞÷（60168㎞＋695990㎞）＝119423986.4㎞，

其形成自转的单面向心加速度α②＝（2兀

L②/T）²/L②＝（2×3.14×119423986400m/0.44×24×3600s）²/119423986400m＝3258.95m/s²

再根据机械传动分析，两轮交切传动作用各自形成的归心加速度α①和α②，和各自半径（力矩半径)L①和L②之比值相等原理公式α①÷L①＝α②÷L②，得到土星对太阳磁场中心形成单向归心阻转的向心加速度

α①＝α②÷L②×L①＝3258.95m/s²÷119423986400m×（1.4294×10（12次方）m-1.194239864×10（11次方）m）＝35740m/s²。

⑺天王星：

半径R②＝25559㎞，与太阳距离L＝2.9×10（9次方）㎞，绕日公转周期30685天（约84年），自转周期T＝0.72天（17.2小时）。太阳半径R①＝695990㎞。

按公式L②＝L×R②÷（R②＋R①）得到天王星受太阳磁场旋转交切传动作用，形成的归心转矩力臂半径  L②＝2.9×10（9次方）㎞×25559㎞÷（25559㎞＋695990㎞）＝102724970.86㎞，

其形成自转的单面向心加速度α②＝（2兀

L②/T）²/L②＝（2×3.14×1.0272497086×10（11次方）m/0.72×24×3600s）²/1.0272497086×10（11次方）m＝1046.89m/s²

再根据机械传动分析，两轮交切传动作用各自形成的归心加速度α①和α②，和各自半径（力矩半径)L①和L②之比值相等原理公式α①÷L①＝α②÷L②，得到天王星对太阳磁场中心形成单向归心阻转的向心加速度

α①＝α②÷L②×L①＝1046.89m/s²÷1.0272497086×10（11次方）m×（2.9×10（12次方）m－1.0272497086×10（11次方）m）＝28507.5696m/s²。

⑻海王星：半径R②＝24746㎞，与太阳距离L＝4.5043×10（9次方）㎞，绕日公转周期60190天，自转周期T＝0.67125天。太阳半径R①＝695990㎞。

按公式L②＝L×R②÷（R②＋R①）得到海王星受太阳磁场旋转交切传动作用形成的归心转矩力臂半径  L②＝4.5043×10（9次方）㎞×24746㎞÷（24746㎞＋695990㎞）＝1.54652×10（8次方）㎞，

其形成自转的单面向心加速度α②＝（2兀

L②/T）²/L②＝（2×3.14×1.54652×10（11次方）m/0.67125×24×3600s）²/1.54652×10（11次方）m＝1813.338m/s²

再根据机械传动分析，两轮交切传动作用各自形成的归心加速度α①和α②，和各自半径（力矩半径)L①和L②之比值相等原理公式α①÷L①＝α②÷L②，得到海王星对太阳磁场中心形成单向归心阻转的向心加速度

α①＝α②÷L②×L①＝1813.338ms²÷1.54652×10（11次方）m×（4.5043×10（12次方）m－1.54652×10（11次方）m）＝51000.84m/s²。

⑼冥王星：半径R②＝1160㎞，与太阳距离L＝5.91352×10（9次方）㎞，绕日公转周期90800天，自转周期T＝6.3872天。太阳半径R①＝695990㎞。

按公式L②＝L×R②÷（R②＋R①）得到冥王星受太阳磁场旋转交切传动作用，形成的归心转矩力臂半径  L②＝5.191352×10（9次方）㎞×1160㎞÷（1160㎞＋695990㎞）＝9839608.69㎞，

其形成自转的单向离心加速度α②＝（2兀

L②/T）²/L②＝（2×3.14×9839608690m/6.3872×24×3600s）²/9839608690m＝1.274m/s²

再根据机械传动分析，两轮交切传动作用各自形成的归心加速度α①和α②，和各自半径（力矩半径)L①和L②之比值相等原理公式α①÷L①＝α②÷L②，得到冥王星对太阳磁场中心形成单向归心阻转的向心加速度

α①＝α②÷L②×L①＝1.274ms²÷9839608690m×（5.191352×10（12次方）m－9839608690m）＝670.88645m/s²。

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以上各大天体行星对太阳磁场中心形成单向归心阻转的向心加速度之总和为(670.88645+51000.84+28507.5696+35740+21804.4444+1120.83+783.1688+0.0096+0.088943)m/s²＝139627.838m/s²。

现根据太阳磁场与银河系中心的距离L＝2.6万光年距离＝9.4670208×10（12次方）㎞×26000＝2.461425×10（17次方）㎞，太阳绕银河系中心公转周期2.26亿年，太阳半径R/②＝695990㎞，太阳自转周期T＝25.8天，加上现在太阳磁场中心反面受到各大行星的反切阻转归心加速度之总和为α②＝139627.838m/s²（太阳系其它小星体及星云物质阻转形成的归心加速度暂时略计），求出银河系中心天体磁场的半径大小，按如下分析计算：首先向心加速度公式求出太阳磁场受银河系中心天体磁场自旋交切传动之转矩力臂半径L②＝α②×T²/4兀²＝139627.838m/s²×（25.8×24×3600s）²÷4×(3.14)²＝1.75921784954×10（16次方）m＝1.75921784954×10（13次方）㎞。

再根据银河系中心天体磁场自旋交切传动作用对太阳磁场形成的转矩力臂半径公式L日＝L×R日/（R日＋R银），得到R银＝(L×R日－L日×R日)/L日＝(2.461425×10（17次方）㎞×695990㎞-1.75921784954×10（13次方）km×695990㎞)/1.75921784954×10（13次方）㎞＝9.737×10（9次方）㎞，这就是银河系中心天体人马座A*的大小体积半径。这一半径距离，小于一光天的距离，其半径范围内应该包含类似于太阳光球的大气层面，光球内应该还存在固态的天体中心磁场。

还有按球体体积公式V＝4/3兀R（3次方）计算，银河系中心天体磁场的体积为V＝3.86298777×10（30次方）（㎞)3，是太阳体积的2.736818256×10（13次方）倍。

     另外我在这里的分析计算结果，即太阳系磁场受银河系中心磁场作用形成的磁转矩之力臂半径作用范围L日＝1.75921784954×10（13次方）㎞，证实了1950年，荷兰天文学家奥尔特提出的太阳系边界影响距离范围。

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1950年，荷兰天文学家奥尔特提出，在太阳系遥远的疆域有一片冰冷的“云团”，孕育着1000亿颗长周期彗星。它被称作奥尔特云，一直延续到距离太阳50000—150000天文单位的区域。这里是太阳引力束缚天体作圆周运动的最后区域，也即太阳系边界。“旅行者1号”需要30000年飞出太阳系，正是基于“旅行者1号”每年约3.5天文单位的飞行速度以及奥尔特云延伸至100000天文单位的假设。

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   还有我在这里的计算分析，都是以太阳系各天体实际的运动参数进行计算，如果这原理公式有半点错误，将会出现不可自圆其说的计算结果。因此这计算结果证明，此几何力学原理计算公式不但适合在太阳系内天体运动的力学分析计算，还可以对银河系或其它星系内的天体运动力学作用进行分析计算。

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再一个关于太阳和人马座A*的实际质量与结构密度，还可根据我的这些实际几何力学公式理论，分析计算出和客观实际相符的结果。此计算结果和现在天文科学家们按牛顿万有引力公式分析推算出来的密度质量大小并不相同。按基础天文学理论，用牛顿万有引力公式方法来推测计算得到的，在太阳轨道以内的银河系所有天体物质质量约为1.3×10（11次方）个太阳质量，而按我的分析计算结果，光是银河系中心天体人马座A*的体积就是太阳体积的2.73905×10（12次方）倍，就比这现在教科书所标示的太阳轨道以内的所有恒星质量要大了，更不用说加上人马座A*表面的电磁归心压力（归心电磁加速度）是太阳表面电磁归心压力加速度的2.0987371×10（15次方）倍，其所形成的物质密度比太阳物质密度大的倍数，用来相乘得到5.748545853755×10（27次方）的倍数对比了。

我的计算结果之客观性不妨在这里和大家分享一下。

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《银河系中心天体磁场的质量有多大？》

                             莫肇鹏

      下面这答案是按基础天文学理论，用牛顿万有引力公式方法来推测计算得到的，在太阳轨道以内的银河系所有天体物质质量约为1.3×10（11次方）个太阳质量。这个答案是否科学且让我们来对比分析一下。

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      这里我通过对太阳系太阳磁场与天体行星磁场之间相对作用的几何图解分析，推导出它们之间在相对吸引作用同时，行星天体磁场又受太阳磁场自转交切传动作用而产生相对自转的磁转矩之力臂半径计算公式：L②＝L×R②÷（R②＋R①）(L在此表示行星中心和太阳中心距离，L②表示行星受太阳磁场交切作用形成归心转动作用的磁转矩力臂半径，R①是太阳半径，R②是行星半径）。下面通过这公式计算出各天体行星受太阳磁场旋转交切作用，形成自转作用的磁转矩之力臂半径，再按各大行星自转的周期时间，用向心加速度的力学原理公式，分析计算出各天体行星形成自转的向心加速度与客观实际吻合，证明此几何力学原理公式成立。

(以上内容略省……，例如相关内容：⑶地球：

半径R②＝6378㎞，与太阳距离L＝149597900㎞，绕日公转周期365.2422天，自转周期T＝1天（24小时)。太阳半径R①＝695990㎞。

按公式L②＝L×R②÷（R②＋R①）得到地球受太阳磁场旋转离心交切传动，形成自转作用的磁转矩之力臂半径  L②＝1.495979×10（8次方）㎞×6378㎞÷（6378㎞＋695990㎞）＝1358455.12㎞，

其形成自转的单面向心加速度α②(地球)＝（2兀

L②/T）²/L②＝（2×3.14×1358455120m/24×3600s）²/1358455120m＝7.1769m/s²（注解：在这里地面受到作用的归心加速度只是单向切点转矩力臂作用形成，还要减去月球磁场对地磁场形成的反转磁矩作用，实际算出地球单向面的归心加速度为5.22634m/s²，双向归心加速度等于5.22634m/s²×2＝10.45268m/s²，与地面重力加速度9.8m/s²接近），又根据公式α①÷L①＝α②÷L②得到地球对太阳磁场中心形成单向归心阻转的向心加速度

α①＝α②÷L②×L①＝7.1769m/s²÷1358455120m×（149597900000m-1358455120m）＝783.1688m/s²。

…………

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     从前面的几何分析计算中可知，使太阳磁场产生自转运动的磁转矩作用来自于银河系中心天体磁场的磁力交切带动作用，同时太阳磁场也会对银河系中心磁场形成对应的磁力反切和归心阻转的电磁压力作用。这情况就如发电机靠磁力切割感应发电带动电动机时，发电机同时也受到电动机通过转子的电磁反切，对发电机产生归心阻转的电磁压力作用而增加发电机转子转动产生对应磁力切割阻力一样。

     而太阳磁场的旋转运动，带动各大行星磁场的运动与星系中心带动太阳磁场的运动原理相同，除了使各大行星围绕太阳中心摆转形成周期循环的公转运动外，最重要的是它的带动，使各大行星产生了自转的磁转矩，其自转磁矩的力臂半径就是太阳磁场与各行星磁场相对交切作用的平衡点到行星的中心距离，也就是行星磁场相对于太阳磁场的影响半径。

    固从我的转矩作用公式求出各大行星的磁转矩之力臂半径大小后，就可计算出这个行星受到太阳磁场交切作用，使行星产生自转的归心加速度（在这知道了加速度的大小就等同知道了行星自转所需的力之大小，无需质量大小来衡量，因为太阳与行星相对作用与反作用的平衡是同体等质量的作用），也就是各行星表面类似于地表的重力加速度。

    另外反过来通过计算出行星形成自转的磁转矩之力臂半径，用行星与太阳中心的距离减去这半径距离，就可得到各行星磁场对太阳中心磁场形成反切归心阻转作用的磁矩力臂半径大小。然后再通过机械传动比的力学作用平衡公式，即太阳磁场受到归心反阻的加速度与反阻力臂半径比等于行星磁场中心形成旋转作用的归心加速度与其磁转矩力臂半径比相等的原理（α①/L①＝α②/L②），再计算出太阳受各大行星的反作用对其中心所产生的单向归心阻转加速度之大小。

即α（太）＝α（水）＋α（金）＋α（地）＋α（火）＋α（木）＋α（土）＋α（天)＋α（海）＋α（冥）＝(0.088943＋0.0096＋783.1688＋1120.83＋21804.4444+35740+28507.5696+51000.84+670.88645)m/s²＝139627.838m/s²，这里太阳受到各大行星的阻转归心加速度之总和，实际上就等于太阳磁场受银河系中心磁场旋转交切，对太阳磁场形成自转的磁转矩作用同时，太阳系内物质对银系中心磁场所产生的反切阻转加速度。因为这公式的分析计算前提，是天体磁场之间相对交切作用平衡的条件下进行分析计算的，银河系中心天体磁场与太阳磁场的相对交切作用平衡，也就等于太阳系各大天体行星与太阳中心磁场的相对交切作用平衡，因此太阳中心磁场受到各大天体行星磁场形成的阻转归心加速度的大小，也就等于银河系中心天体磁场对太阳磁场形成自转作用的磁转矩所产生的归心加速度。据此在这里我们再根据太阳磁场与银河系中心的距离L＝2.6万光年光距＝9.4670208×10（12次方）㎞×26000＝2.461425×10（17次方）㎞，太阳绕银河系中心公转周期2.26亿年，太阳半径R/②＝695990㎞，太阳相对于银河系中心的自转周期T＝25.8天，加上现在太阳磁场中心单面承受各大行星的阻转向心加速度之总和为α②＝139627.838m/s²（其它阻转作用形成的加速度暂时略计），求出太阳磁场相对于银河系中心天体磁场的磁转矩之影响半径，再计算出银河系中心天体磁场的半径及其受到太阳磁场反作用产生的阻转归心加速度之大小。

如下分析计算：按向心加速度公式α＝u/t＝(2兀R/T)²/R分析计算，太阳磁场受银河系中心天体磁场旋转交切传动所产生的磁转矩之力臂半径L②＝α②×T²/4兀²＝139627.838m/s²×（25.8×24×3600s）²÷4×(3.14)²＝1.75921784954×10（16次方）m＝1.75921784954×10（13次方）㎞

再根据银河系中心天体磁场自旋交切传动作用对太阳磁场形成的转矩力臂半径公式L日＝L×R日/（R日＋R银），得到R银＝(L×R日－L日×R日)/L日＝(2.461425×10（17次方）㎞×695990㎞-1.75921784954×10（13次方）km×695990㎞)/1.75921784954×10（13次方）㎞＝9.737×10（9次方）㎞，(这个就是银河系中心天体磁场的半径，它小于一光天的距离。这半径应该包含类似于太阳光球这种大气层在内，其内存在固态的天体)。

      然后再通过机械传动比的力学作用平衡公式，即太阳磁场受到归心反阻的加速度与反阻力臂半径比等于行星磁场中心形成旋转作用的归心加速度与其磁转矩力臂半径比相等的原理（α①/L①＝α②/L②），计算出太阳磁场对银河系中心天体磁场形成单向归心阻转的向心加速度，即α①＝α②÷L②×L①＝139627.838m/s²÷6.9599×10（8次方）m×9.737×10（12次方）m＝1953413495.3m/s²，这归心阻转加速度只是银河系1500亿个恒星之一的太阳磁场之反作用造成，因此银河系中心所承受的归心阻转压力是相当巨大，其表面受到的归心加速度作用总和α银＝1.9534134953m/s²×10（9次方）m/s²×1.5×10（11次方）＝2.9301202×10（20次方）m/s²。

      再按银河系中心天体的半径R（银）＝9.737×10（9次方）㎞，太阳半径R（太）＝695990㎞，通过球体公式V＝4/3兀

R（3次方），计算得到V（银）＝4÷3×3.14×（9.737×10（12次方）m）3次方＝3.86495×10（39次方）立方米，

V（太）＝4÷3×3.14×（6.9599×10（8次方）m）3次方＝1.411488629×10（27次方）立方米。

银河系中心天体与太阳的体积比等于

V（银）÷V（太）＝3.86495×10（39次方）立方米÷1.411488629×10（27次方）立方米＝2.7382084×10（12次方）倍。

      再按前面计算得到的银河系中心天体受各恒星反作用产生总的阻转归心加速度与太阳所受的阻转归心加速度对比，α（银)÷α（太）＝2.9301202×10（20次方）m/s²÷139627.838m/s²＝2.0985215×10（15）倍。

        在此，如果以银河系中心天体的体积倍数和压力作用倍数相乘，就可大约得到银河系中心天体的质量，M（银）＝2.7382084×10（12次方）×2.0985215×10（15次方）＝5.7461892×10（27次方）倍太阳质量。

(注：即使单按太阳磁场对银河系中心天体磁场产生的阻转归心压力来计算，拿1953413495.3m/s²除以地球物质受到9.8m/s²归心加速度所产生的压力密度来计算，银河系中心天体磁场的密度也将近达到地球物质密度的两亿倍。)

         这个计算结果是通过实际的几何力学原理及实际的天文观测数据进行分析计算得到，没有半点神来之笔的想象参假计算。相对于前面教科书的分析计算结果，此结果是经得起任何科学检验的客观存。教科书的分析计算结果连皮毛都粘不上，该尽早修改了。

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注解①：太阳磁场与银河系中心磁场相对作用的影响范围，是银河系中心天体磁场对太阳磁场产生交切传动作用，使太阳磁场形成相对自转的磁转矩之力臂半径（1.75921784954×10（13次方）㎞，即117281天文单位）作用范围。其原理就如两个大小不同的磁铁在形成相对吸引与排斥作用时，会产生各自影响作用范围一样，在各自影响范围内的物质，只受其影响范围的磁场所吸引与排斥。  

                               莫肇鹏

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人马座A*（Sagittarius A*，简写为Sgr A*）是位于银河系银心一个非常光亮及致密的无线电波源，大约每11分钟自转一圈，属於人马座A的一部分。人马座A*很有可能是离我们最近的超重黑洞的所在，因此也被认为是研究黑洞物理的最佳目标。

中文名：人马座A*，外文名：Sagittarius A*

质量：(4.31±0.38)×10^6 M☉，自转周期≈11 min

赤经17h 45m 40.045s。

观测历史：人马座A*最早在1974年2月被发现。对其观测主要依靠光变观测。

马克斯·普朗克地外物理学研究所（Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics）由Rainer Sch搀攀氀所带领的国际研究队观测了接近人马座A*的星体S2达十年，於2002年10月16日公布人马座A*为一大质量致密体的证据。从S2的开普勒轨道计算，人马座A*的质量为260 ± 20万太阳质量，半径为120天文单位。其后的观测估计人马座A*的质量应为410万太阳质量，体积半径少于45天文单位。

超重黑洞假说

多个研究队都尝试利用甚长基线干涉仪（VLBI）以无线电频谱拍摄人马座A*的成像。以现今最高解像的量度（即波长1.3毫米），人马座A*约有37微角分的大小。按距离26000光年来计算，人马座A*的直径为4400万公里。地球与太阳的距离约为1亿5千万公里；而水星最接近太阳的距离则为4600万公里。

若人马座A*正正座落在黑洞的中央，其大小会因重力透镜效应而被放大。根据广义相对论，若以4百万太阳质量的黑洞来比较，人马座A*的可观测大小最少也是该黑洞史瓦西半径的5.2倍。但是4百万太阳质量的黑洞约有52微角分，以人马座A*的37微角分来看，其大小明显大了很多，所以相信人马座A*的放射源并非在洞的中心，而是在周边接近事件视界的光亮点，有可能是在吸积盤或由吸积盤喷出的相对论性喷流。

人马座A*的质量估计为431 ± 38万、或410 ± 60万太阳质量。设这些质量被限制在4400万公里直径的球体内，其密度将会比以往估计的高出10倍。尽管可能有其他理论能解释这种质量及大小，但人马座A*萎缩成一个超重黑洞的时间应比银河系的寿命短。

现时所见的并非黑洞本身，但观测纪录显示应有一个黑洞位於人马座A*附近。所探测到的无线电波及红外线能量，乃是从掉入黑洞时被加热至几百万度的气体及尘埃 所发出。黑洞本身相信只会发出霍金辐射。

鹏飞

银河系是一个有着数千亿恒星的庞大星系，这个星系的最初引力源就来自于星系中心的黑洞，天文学家们通过观测并且计算发现银河系中心黑洞人马座a*的质量大约相当于431万个太阳，它也是银河系中质量最大的单一天体，从体积上来看，它的事件视界直径大约为4400万公里，相当于3万个太阳的体积。

如今的天文观测技术已经有了很大的进步，大致能看到银河系中心的天体运行情况，但是由于黑洞本身是不发光的，所以想直接观测银河系中心黑洞是很难的，不过由于它质量非常大，所以它的引力也很大，其引力场影响了周围的很多恒星级天体，天文观测发现有数千个这样的天体直接受到它的引力影响，并且直接围绕它运行，由于这些恒心，都是发光的，天王学家们大致可以判断出其质量大小，然后根据这些恒星与银河系中心黑洞人马座a*的引力效应去计算出人马座a*的质量大小，由此才有了人马座a*的质量和体积数据。

如果人马座a*不吸收其他天体物质，那么黑洞的本质会使得它是不可见的，任何再先进的望远镜也无法看到它，因为望远镜都需要在某些电磁波波段去观察某些天体，如果黑洞不发出任何电磁波，那么它就是完全隐身的，不会被看到。

好在银河系中心的物质够丰富，黑洞强大的引力使得一些物质向它靠拢，并被它加速到提高的速度，而且这些物质在黑洞强大的引力下被撕扯成基本粒子，这些物质在围绕黑洞旋转的过程中相互间的碰撞也激发出了巨大的能量，这些能量的释放使得黑洞的事件视界之外十分明亮，因此作为一种天体的黑洞并非是不可见的，有的黑洞还是非常明亮的，比如已知宇宙中最亮的单一天体Ton618类星体，就是一个巨型黑洞，它发出的光都是它周围的吸积盘发出来的。

近日有外媒报道美国加州大学洛杉矶分校的天文学家们利用夏威夷的凯克天文望远镜发现了银河系中心黑洞在亮度上的巨大变化，在今年的5月13日那天，人马座a*在两个小时的时间中突然变亮了75倍，这是之前从未看到的事情，这标志着银河系中心黑洞很可能在短时间中吸收了大团的物质。

科学家们分析后发现这亮光可能来自于黑洞周围的G2和S2两个天体与银河系中心黑洞的交互作用，其中G2被认为是一片气体云，2014年时它曾在距离人马座A*不到36光时（光速奔跑36小时的距离）处掠过；

S2则是银河系中心区域的一颗著名恒星，2018年5月时，S2曾运行到距离人马座A*仅17光时处。

由于距离银河系中心太近，它们都有可能被黑洞撕裂一部分吃掉，当其被撕裂的部分位于黑洞的吸积盘位置的时候，光度就会陡然增加。所以银河系中心黑洞突然变亮，很可能是如上两个天体已遭遇不测，这是激发黑洞变量的最有可能的因素。

科普大世界

首先银河系中央黑洞是看不见的，它的质量大约400万个太阳质量。这些数据全都是科学家通过射电天文望远镜根据银河系中央星体星云运动轨迹来测算的。众所周知，物体之间的相对运动是靠着万有引力来影响的。一个物体运动状态的变化一定有着力的参与，观测星体莫名运动周期就能测算出黑洞的质量。另外就是黑洞吸收星云质子时反射出来的无质量电子也会被捕捉到从而观察到黑洞。

科普探讨下，最新的科学表明宇宙不是由一个奇点大爆炸产生的，宇宙是周而复始的循环演变。老的宇宙灭亡新的宇宙诞生。黑洞就是其证据的记录者。黑洞吞噬宇宙一切，宇宙无限扩张演变。等到黑洞引力大到使自己崩塌，他所释放的物质是无质量的光子和引力子，因为无质量的光子和引力子。

根据爱因斯坦狭义相对论无质量的粒子是不
会与现在宇宙中的物质产生交互，这就意味着等到某一个时间节点，宇宙中充满这些物质，那么空间和时间将不复存在。那时候宇宙就会回归一点或者消失，而黑洞就是这个节点的掌控者。

经典电影视

银河系中心的黑洞有多大？我们是如何测算的？

人类赖以生存的地球，位于银河系猎户座旋臂边缘的太阳系中，从人类仰望星空开始一直都在探索，特别是我们所在的银河系，更是付出了难以想象的努力，当然我们现在已经知道，银河系的中心是一个黑洞，但它是如何发现的，它的质量又是根据什么原理计算出来的，请跟随本文来作个简单的了解！

一、银河系认知简史

曾经我们以为太阳就是银河系的中心，这和当年的地心说如出一辙，因为地球的自转以及观测设备的精度所限，我们观测到银河系的中心是太阳系也属正常，但随着观测数据的积累、技术的提升，渐渐发现银河系是一个庞大的星系，直径高达10万光年（最新观测认为银河系直径达20万光年），是一个棒旋星系。

整个银河系包括了1000-4000亿颗恒星，太阳系则位于猎户座悬臂的边缘，距离银心约为2.6万光年！

银河系在棒旋星系中属于SBb型，即有多条旋臂的棒旋星系，而银心则由于银盘面上尘埃的遮挡，影影绰绰一直都看不清楚。

二、黑洞是怎么发现的，银心黑洞又是怎么发现的？

黑洞曾经是相对论中预言的天体，当然在今年4月10日晚公布的M87*黑洞已经让各位亲眼目睹到5500万光年外M87星系中心的黑洞模样，但第一个黑洞是怎么发现的，银心黑洞又是怎么发现的，也许可能并不清楚，我们简单来了解下。

1、天鹅座X-1黑洞

这是位于天鹅座方向一个双星系统，是最早被认为是黑洞的系统之一，它在1965年被发现，是一个超强X射线源！它的发现要得益于附近的一颗蓝超巨星，这是一颗质量约为太阳20-40被，直径超过2500万千米，光谱为B0，星等为8.9等的变星！

而在它的附近有一个致密天体，一直通过它的洛希瓣在吞噬这颗蓝超巨星的气体，天文学家也是其吞噬物质时候发出的超强X射线发发现这个致密天体，根据受到的扰动，天文学家计算出这个看不见的致密天体的质量为太阳的8.7倍，奥本海默极限以上的天体都将坍缩成黑洞，因此这就是天鹅座X-1黑洞的来历。

上图是天鹅座X-1的射电成像图，左侧是一团稠密星际尘埃云，左侧X-1黑洞的强大喷流已经在这团尘埃云中吹出了一个“气泡”！

2、银心黑洞

尽管科学家一直都猜测银河系中心是一个巨大的黑洞，因为只有黑洞的质量才能HOLD住整个银河系超过数千亿个小兄弟，但怀疑归怀疑，科学是讲究证据的！当然随着X射线望远镜技术的成熟，银心黑洞Sgr A*黑洞也逐渐露出狰狞的面目！

与银道面附近的天鹅座不一样，银心的尘埃带更为厚实，在很多银心区域的星野照片中，我们就能发现银心区域那些斑斑驳驳的的画面，如下图所示：

各位可不要认为银心就是这样哦，只是因为银盘慢上环绕银心的尘埃带，太阳系位置望向银河系中心，中间相隔2.6万光年的星际尘埃，那个密不透光，即使密集的银心光线也无法穿透！

但X射线天文的出现拯救了天文学家，它超强的穿透力得以穿过高达2.6万光年的银盘面尘埃带，被在近地轨道上运行的X射线观测卫星发现！

上图是银心黑洞Sgr A*在2013年一次X射线耀斑爆发前后的动图对比，我们可以根据其X射线爆发的强度推断出银心黑洞一直在吞噬物质 ！

三、银心黑洞的质量是根据什么原理测算的？

看不见的银心我们很难计算它的质量，因为它没有一颗供它吞噬的巨大伴星，因此从引力扰动的基础上基本就已经把路子堵死了！但比较幸运的是天文学家观测到有数十颗恒星在围绕银心这个看不见的黑洞公转！

上图是ESO去除了银心尘埃干扰后恒星围绕银心公转的示意图，理论上我们可以根据任意一颗恒星，通过万有引力定律即可计算出银心的质量，公式如下：

理论上我们只要获知几个参数即可：

1、恒星和黑洞之间的距离

2、恒星的质量

3、恒星的公转轨道与速度

通过公转轨道与速度测算出恒星的“离心力”=相互之间的引力F，再从距离推算出黑洞的质量，但恒星在核球处同样受到尘埃带的影响，因此准确测得相关参数这非常关键！

对银心附近恒星的观测。实心圆圈为已经观测到的恒星位置，虚线则由观测结果推算出的恒星轨道。我们可以看到迄今位置只有S2完成了绕银心转动一周的运动！

请注意上图淡蓝色的轨迹，从1996-2016这21年中的15年内就已经完成了一次闭合公转，VLBI(甚长基线干涉测量技术)在1.3毫米至0.87毫米的波长上对银心附近20颗亮星进行了高分辨率的观测，其中这颗闭合公转的恒星S2对我们计算银心质量提供了极大的帮助，因为S2是唯一一颗在我们观测周期之内完成公转的恒星！

天文学家根据取得观测数据，计算出银河系中心黑洞Sgr A*黑洞的质量为太阳的430万倍，比早先观测计算的400万倍稍高一些！

四、VLBI（甚长基线干涉测量）技术

上文说到了VLBI技术，简单的说就是把几个小望远镜甚至是阵列用VLBI技术连起来，达到一个超大口径望远镜的观测效果，尽管它用的是在分辨率更低的电磁波段，但它使用更容易制造大口径与同步观测的射电望远镜，对目标进行超大口径的精细化观测！值得一提的是今年4月10日对M87*黑洞的成像用的就是VLBI技术！

上图是对银心观测时的VLBI阵列，其实银心黑洞的“曝光”早已结束，只不过M87*黑洞先处理了而已，对于Sgr A*黑洞的实体图像是指日可待的！

星辰大海路上的种花家

千百年来横贯夜空的银河给人类带来无限的遐想，随着天文学的进步，我们知道了太阳系身处于银河系之中

银河系是一个最少由2000亿颗恒星组成的星系，这些恒星都围绕着银河系中心旋转，科学家观测发现，在银河系的中心位置存在着一个430万倍太阳质量的超级黑洞“人马座A*”，那么人马座A*黑洞究竟是如何被发现，又如何测定其质量的呢？

2012年，钱德拉太空望远镜观测到人马座A*迄今为止最明亮的耀斑爆发，此次爆发的强度也证明了人马座A*一直在不断吞噬周围物质来壮大自己的质量。

相比于黑洞的发现，测定其质量显然更为困难，从1996年到2016年，欧洲南方天文台对银河系中心数十颗绕人马座A*公转的恒星轨道进行了持续观测，其中一颗编号为S2的恒星用了15年的时间完成了绕人马座A*的一次闭合公转。

天文学家根据S2恒星的公转速度以及与黑洞的位置通过万有引力最终计算出，人马座A*的质量相当于430万颗太阳！

宇宙探索未解之迷

银河系的黑洞质量为400万个太阳质量，是一个直径为2400万公里的庞然大物。（太阳直径140万公里）

下面简单说一下这些数据如何得到的？

先说质量。

简单来说，用牛顿万有引力定律就能算出。

但实际确定过程却用了8年多。

从1995年开始，美国的UCLA（一个研究银河系中心的组织）就开始用当时世界上最大的光学望远镜——凯克望远镜持续观测半人马座方向的银河系中心部分恒星的运行轨迹，观测效果像下图这种。

科学家团队用八年的时间坚持观测一个似乎没什么用的东西，这是一种科学精神。但也就是这八年，通过观测，加上计算机的模拟，效果下面这种。

下图是十多年后的完善，但实际上八年就基本能描绘部分恒星的部分轨迹。

观测确定了恒星的运行速度，甚至周期，通过万有引力定律就可以求出中心黑洞的质量，是400万个太阳质量。

那这个怪物的半径又是如何确定呢？

这里只能说并不是很多人认为的史瓦西半径公式得出的。

史瓦西半径是1916年，卡尔·史瓦西通过爱因斯坦的引力场方程首次发现的一个球状对称、不自转的物体的重力场的精确解。

史瓦西黑洞只是黑洞类型里比较理想的一种，实际的银河系中心黑洞并不属于这类黑洞，但通过史瓦西半径公式是能确定这个黑洞的半径下限的，具体的情况只能通过种种计算估算逼近真实的黑洞半径，1200万公里的半人马座a（银心黑洞）也只是一个科学家给出的一个近似值，具体的可以自己了解。

科学新视野

如果有人问你住在哪里，你可能会回答你住的街道名字，如果你在度假，你可能会说你来自哪个国家或者哪个城市，那么如果外星人问你银河系在哪里，有多大？你怎么回答。

这些数据如此庞大，是怎么测算出来的呢？

原来天文学家们主要测量了太阳及其附近的半径数千光年中的恒星密度，并且根据天文观测结果对银河系的边缘、旋臂、旋臂中间地带，以及银心的恒星密度做出了相应的估算，然从而得出银河系中的恒星数量。

后来天文学家们又利用还是先进的无线电探测器，波长较长的电磁波有很强的穿透功能，不会被星云等天体阻挡，所以能大致看清银河系的形状和架构得出了银河系的组成。

单单是银河系就有这么大了，那银河系中心的黑洞呢？

银河系中心黑洞的质量大约是430万倍太阳质量，名称“人马座A*”，这个黑洞质量还不算太大，超大质量的黑洞是M87星系中心的黑洞，质量达到了太阳质量的65亿倍。银河系中心的黑洞距离地球2.6万光年，黑洞的史瓦西半径约1270万公里。

由于银河系中存在大量多星际气体，所以普通的望远镜是无法观测到银河系中心领域的，科学家是通过X射线望远镜和射电望远镜加上长期追踪才发现银河系中心的黑洞。

黑洞是怎么被测量的 ？

黑洞是一种特殊星体，它能吸收所有的物质，连光都会被吸收，黑洞测量就成了天文界的难题。其实黑洞测量并不是一点办法都没有，引力波就可以测量黑洞的质量。往水里扔石头，石头越大，水里形成的波纹就越大，如果能够掌握引力波的大小和星体的质量之间的关系，那么就可以计算出黑洞的质量了。

总结

所以我们利用射电望远镜对气体云的公转速度等参数进行观测，计算出引力大小，再根据万有引力定律就已经可以估算出黑洞质量了。

星球上的科学

天文学家已经宣布他们已经收集了位于银河系中心黑洞新数据。当科学家们将ALMA望远镜加入到用于研究黑洞的望远镜阵列中时，他们发现这个名为人马座A（SGR A）的超大质量黑洞的无线电发射源位于一个比先前所认为更小的区域。

这一发现可能表明，来自Sgr A的无线电喷射方向几乎直接指向地球。更多地了解Sgr A的挑战在于它有一团热气体阻止科学家捕捉到清晰的图像。通过将ALMA望远镜添加到射电望远镜网络中，科学家了解了这个黑洞更多信息，该团队已经能够确定阻挡我们从地球观察的光散射确切属性。去除大部分散射效应使得获得黑洞周围的第一张图像成为可能。通过观察光和热气体，研究小组已经确定了发射区域如此之小，以至于辐射源可以直接指向地球。观测到的无线电频率为86GHz。

该团队表示，大部分无线电发射来自一个只有3亿分之一度的区域，他们注意到该源具有不对称的形态。该团队的一名科学家表示，这可能表明无线电是由一个充满气体的圆盘发射而非无线电辐射源产生，但现在还没有确定的答案。Srg A是距离地球最近的超大质量黑洞，重约400万太阳质量。尽管是距离地球最近的超大质量黑洞，但它却离地球非常远。科学家说，它在天空中的表观尺寸不到1亿分之一度，就像从地球上看月球上的网球一样。

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1 银河系中心黑洞大约是430万倍太阳质量，名称“人马座A*”，距离地球2.6万光年，黑洞的史瓦西半径约1270万公里。

2 科学家用天文望远镜观测过发现什么都没有，但是银河系为什么围绕着中心在转呢？只有一种可能那就是黑洞！

關鍵字: 科学 质量 银河系