03.05 巨型黑洞能吸走整個銀河系嗎?

陳益洲


超大質量黑洞是宇宙中最大的黑洞,它所具有的質量為數百萬倍到數十億倍太陽質量,甚至最大質量可達幾百億倍太陽質量。超大質量黑洞在幾乎所有大質量星系的中心都有,銀河系中心也存在巨型黑洞,即人馬座A*。目前在銀河系中的巨型黑洞,質量是300萬倍的太陽質量,儘管它在不斷的擴大,但卻並沒有吸走整個銀河系的跡象。不僅僅因為它的質量不夠大,一個巨型黑洞吸走一整個星系,並不是不可能,前提是它足夠大,同時離星系足夠近,才有可能將整個星系吸入黑洞內。

雖然我們銀河系的中心是一個巨型黑洞,但對整個銀河系的影響,就像是太陽和地球的關係,太陽的引力很大,但地球卻不會被吸過去。這些天體系統在各自引力的相互作用下,有著一個微妙的平衡點,形成銀河系這個整體,是由於引力的牽扯,但也不見得是中心黑洞的功勞。首先銀心黑洞的引力只在附近幾個秒差距內佔主導,從這個距離之外到幾百秒差距的距離上,銀心的恆星總質量帶來的引力已經超過了黑洞的影響,而更大尺度上暗物質暈的引力佔主導,銀河系周圍也有暗物質群,這些暗物質才是銀河系維持穩定結構的保證。黑洞的存在僅是局部上的引力效果,但如果考慮到宇宙遲早會變成黑洞的世界,那麼有理由相信黑洞總有一天會巨大到可吞噬一個星系。但也是很久之後的事情了,甚至遠超目前的宇宙年齡,所以根本不用去考慮這個問題。


深空電報


題主如果問的是我們銀河系中的巨型黑洞能否吸走整個銀河系,答案是不能,畢竟我們銀河系中央的巨型黑洞還在銀河中心好好躺著呢。而且如果不考慮特殊情況,按正常來說,黑洞是無法吞噬整個星系的,但是極端情況是有黑洞能吞噬一整個星系的。為什麼呢,這涉及到一個概念,即黑洞的洛希半徑。

黑洞的洛希半徑

你可以簡單的理解為,黑洞的洛希半徑,就是以黑洞的奇點為中心,黑洞的引力能夠影響到的一個半徑範圍。在這個範圍內,物體受黑洞引力影響,在沒有受到其他更大的力牽扯的情況下,會慢慢靠近黑洞,並最終加速落入黑洞的事件視界之內。

巨型黑洞能否吞噬小星系

當黑洞的質量越大,它的事件視界範圍和洛希半徑也越大。目前已知的最大黑洞質量為180億倍太陽質量,這樣質量的黑洞,其本身的事件視界範圍就已經差不多相當於一個小型星系了,如果這樣一個黑洞出現在小型星系中,是必然會將整個星系吞噬的。

以上是我對問題“巨型黑洞能吸走整個銀河系嗎?”的回答,歡迎大家在評論中與我交流討論。


奧秘365


不會。因為我們的銀河系中就存在一個巨型黑洞,這是一個質量相當於430萬個太陽的超大質量黑洞——人馬座A*,它就位於銀心,但我們的銀河系一直安然無恙。

根據史瓦西半徑公式可得,人馬座A*的事件視界半徑達到1270萬公里,這相當於地月距離的33倍。如果把這個超大質量黑洞替換掉太陽,它的視界外圍將會到達水星軌道半徑的五分之一處。在視界周圍的一定空間內,人馬座A*可以產生巨大的潮汐作用,從而把附近的天體撕碎併吞噬掉。

但如果距離較遠,天體不會解體,但會被人馬座A*的引力束縛住,並繞其運動。目前,天文學家已經在人馬座A*周圍發現了幾顆繞它旋轉的恆星。其中S2最接近人馬座A*,其近拱點約為120天文單位,即海王星軌道半徑的4倍,光走完這段距離要17小時的時間。當S2運行到這個超大質量黑洞的最近地方時,它的繞行速度將會達到每秒5000公里,即2%光速。

如果距離足夠遠,天體的運動將不會受到人馬座A*的引力控制。人馬座A*的引力主宰範圍十分有限,它無法影響到整個銀河系的恆星運動。銀河系中的恆星繞著銀心旋轉,並不是因為人馬座A*的引力很強大,而是因為銀河系的共同質心剛好就位於人馬座A*所在的銀心。

總之,銀心超大質量黑洞的引力不會把整個銀河系吸收掉。要知道,有些星系中心的黑洞遠遠大於人馬座A*,它們的質量甚至高達太陽的上百億,但它們所在的母星系卻沒有被這些巨型黑洞吸收掉。


火星一號


答:不考慮霍金輻射的情況下,任何黑洞都是隻進不出,但是又受到距離的限制;對於史瓦西半徑遠小於銀河系直徑的黑洞,要把整個銀河系吸走,是幾乎不可能的事。


黑洞是宇宙中最極端的天體之一,在我們銀河系中心,就存在一個超大質量黑洞,足足有400萬多倍太陽質量。

目前天文學上,發現最大的黑洞是Ton 618,有600億倍太陽質量,史瓦西半徑為0.04光年,而銀河系直徑高達20萬光年。

相對論描述,只要落入黑洞視界的物體,將永遠朝著黑洞奇點塌縮;黑洞要吸收物質,有個最大的限制就是“距離”,只有物質距離黑洞足夠近,黑洞才能把物質吸走。


在天體附近的物體,因為不能看做質點,所以物體會受到天體的一個潮汐力,潮汐力與距離的三次方成正比,所以潮汐力隨距離的衰減非常快。

對於在黑洞附近的物體,如果距離黑洞足夠遠,那麼黑洞視為一個質點,可以利用牛頓萬有引力定律來處理;只有在距離黑洞視界較近時,黑洞強大的引力和潮汐力才會凸顯,這時候就需要用廣義相對論來描述。


那麼就會出現這麼一個情況,一個黑洞和另外一個恆星相距較遠,黑洞的潮汐力和引力幾乎對天體不起作用,黑洞就成為一個孤立無援的天體,無法吸收任何物質。

或者這個黑洞會和恆星在遠距離上組成雙星系統,然後相互繞行,雖然也會有恆星物質落入黑洞,但是黑洞要想把恆星完全吸走是很難的,或許要經歷數百億年的時間。

對於銀河系中心黑洞也一樣,黑洞附近的恆星容易被黑洞吸走,但是在銀河系外圍的恆星,包括我們太陽系,是很難被銀河系中心黑洞吞噬的;這也是宇宙有138億年的歷史,但是黑洞沒有把其他天體吞掉完的主要原因。


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好多人一談到"黑洞"總是感覺威力巨大、吞噬一切。但實際上黑洞並沒有我們想象中那麼危險那麼可怕。黑洞只不過是它的逃逸速度大於光速,所以我們看不到黑洞內部的情況。黑洞只是一種比較特殊的天體而已,並沒有什麼了不起的。在大範圍的尺度上,黑洞和一些星體表現出來的引力效應是一樣的。


舉個例子,假如太陽突然變成了一個黑洞,而質量沒有任何損失,那我們的地球除了看不到陽光之外,地球本身的軌道可能並不會有太大的改變。所以,黑洞和普通天體實際上並沒有什麼區別。

說到這兒大家就明白了。黑洞並不是一個可以吞噬一切的無底洞,只是一個有引力的天體,並不會肆無忌憚地吞食周圍的天體。只有哪些天體"不開眼"撞向黑洞或者遊蕩到附近的時候,才可能被吸收。

其實宇宙中有相當一部分黑洞都沒有"食物",只能靜悄悄的沉寂在那裡。因此絲毫不用擔心黑洞能夠吞食掉整個銀河系。實際上,銀河系中心就有一個質量大約為430萬倍太陽質量的黑洞,銀河系範圍內也分佈著許多恆星質量級的黑洞,可我們的銀河系不也好好的嗎?所以,大家可以放心了。

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張家小智兒


按照理論來算,黑洞的確可以吞噬這個銀河系。

不過目前沒有發現哪個黑洞的半徑和質量和星系一樣大,這就說明,目前還沒有發現黑洞能吸附星系。

目前發現最大的黑洞質量是太陽的180億倍,而銀河系質量保守估計也是太陽的一萬億倍。

如果巨型黑洞可以吸走銀河系,那質量起碼也得太陽的一萬億倍。

理論上,黑洞的確可以無限吸收物質。但是考慮到吞噬速率來說,要吞下銀河系,那時間將很長。

按照目前發現最大的黑洞計算,它一天能吸收半個多太陽的物質。一年也就是200個太陽。

要吸收整個銀河系的物質起碼需要50億年,而他現在已經一百多億歲。也就是從恆星演變到黑洞,再從小黑洞發展到能吸收整個星系的超級巨型黑洞至少需要150億年。而宇宙的壽命才138.2億年。所以到目前為止,宇宙還沒有足夠長的時間孕育出如此巨大的黑洞。

目前銀河系中心的黑洞並不是很大,才是太陽質量的400萬倍。

於此同時,我們一定要記得,黑洞並不是越來越大,吃進去的也必須吐出來,因為它還在蒸發能量。也就是霍金輻射。


這是因為黑洞會拆散大量的正反粒子對。導致吸入大量的負能量,漸漸地黑洞越來越小,最後消失。

每個黑洞都有壽命,即便它在很長時間內做到了吸收星系,最後的結局還是得吐出來。

按照廣義相對論和量子力學的預測,黑洞吸收的東西會在另一端的白洞中吐出來。


科學認識論


目前科學家只是推測黑洞具有吸附任何物體的能力,包括光;但是這只是科學家的推理,目前,還沒有任何發現能夠說明黑洞具有無窮的吸附能力,我們銀河系中間的人馬座黑洞就是一個很好的例證,目前,人類只是知道銀河系在圍繞著黑洞進行旋轉,還沒有任何證據表明黑洞具備無窮的吸附能力,而是在適度的吞噬中維持著銀河系的穩定運轉。
值得玩味的是,科學家發現在靠近銀河中心的黑洞附近存在著一種神秘的天體,射手座A。這種天體結構非常奇特,而且一直存在於黑洞附近從未消失,保守推算已經在黑洞附近存在了數萬年。目前,人類尚無法解釋這種奇特現象背後的原因,同時,這也為人類重新認識黑洞提供了一個重要的線索,那就是黑洞並非可以吞噬任何物質,而且黑洞的威力也有待商榷。


我們到不妨把黑洞看作為一種消耗一定能量的銀河系動力系統。這個系統並非只有一個入口,它有進有出形成類似沙漏一樣的循環系統。儘管構成這種系統的物質能量我們人類的肉眼還無法察覺,相信有一天什麼暗物質、暗能量自己宇宙的構造原理都會被我們發覺,只是時間問題。小夥伴們,你說呢?
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讀聞世界


大家好,這是關於黑洞吞噬的問題,歡迎大家收藏併發揮自己的想象。

關於巨型黑洞概念只能用理論去引導推演。這個要從黑洞的形成來說,黑洞雖然是天體,但不是獨立存在的天體,而是在星團之間相互作用消耗的形成的特殊天體,其自身高質量,高磁場以及高多是定向輻射。有的小黑洞在消化掉周圍星團之後會演化成一個獨立的星系。由此演化成獨立的黑洞需要很長的時間來進行積累,在壯大的同時也會與周圍星系產生四餘度迴旋的力距牽引,形成雙向的引力流互相吸收對方的一些邊緣化的宇宙塵埃。

就目前而言,銀河周圍所給發現的黑洞還不足以吸走整個銀河系。這一點也要從黑洞如何不斷壯大來說。即使有,吸收一個星系不是那麼簡單的事情,需要的時間可以用千萬年來計算。黑洞吸收宇宙塵埃進去不像囫圇吞棗那樣快捷迅速。黑洞有一個黑洞之間互相兼併的過程。

所以不用擔心黑洞蠶食銀河系,我們還是注意當下的科技發展和星際探索才是第一位,只有足夠的能力和智慧才能有效的應對大自然的變化。大自然給我們唯一留下的就是不斷蛻變智慧而昇華自我的實力。


心學智聖


所謂巨型黑洞,也就是超大質量黑洞,通常它們位於每個星系的中心!

對於黑洞,很多人的認識有些片面,認為黑洞就是宇宙中恐怖的破壞者,它們吞噬一切靠近的物體,連光線也逃不出黑洞的魔掌!

但吞噬物體只是黑洞性質的一部分!黑洞更大的性質還體現在它強大的影響力和控制力,特別是對於星系中心的超大質量黑洞來說更是如此,它們已經不僅僅是破壞者,更是星系的締造者和統治者!

黑洞之於星系就像太陽之於太陽系一樣,科學家們認為黑洞在星系形成的過程中發揮著決定性的作用,讓整個星系運行井然有序!

同時,黑洞遠不是吞噬的代名詞,理論上只要不越過事件視界,速度夠快,就不會被黑洞吞噬!我們的太陽和太陽系已經運行了50億年,太陽帶動著整個太陽系每2.5億年圍繞銀河系中心的超大質量黑洞旋轉一圈,由於太陽距離黑洞足夠遠,是不會被黑洞吞噬的!

其實換種思考方式更好理解,黑洞也是一種天體,本質上與恆星並沒有區別,只是質量密度引力巨大(事實上黑洞就是恆星的“墳墓”),如果把太陽拿掉,換一個與太陽質量一樣的黑洞,太陽系依然一如既往的運行,我們甚至不會感受到有什麼變化,當然除了沒有太陽光的沐浴!


宇宙探索


巨型黑洞能吸走整個銀河系嗎?

從理論上來看,只要銀心黑洞一直都能吞噬到物質,那麼終有一天它能成長到可以吞噬銀河系的程度,那麼位於人馬座核心區的銀心Sgr A*黑洞會吞噬掉整個銀河嗎?

人馬座黑洞的藝術圖,但我們無法直接觀測到這個黑洞,一來是黑洞無法直接觀測,二來是銀心厚厚的塵埃遮擋,因此我們只能觀測黑洞吞噬物質時發出能穿透塵埃到達地球的高能X射線!

NASA的錢德拉硬X射線望遠鏡觀測到的一次X射線爆發過程,這說明此時的銀心黑洞正在大量吞噬物質!但這Sgr A*並非經常發生,而在正常情況下僅僅有比較微量的X射線異常,僅僅讓我們觀測到它的存在!

這是圍繞銀心黑洞公轉的恆星軌跡,時間跨度約約為20年,即使它們極為靠近黑洞,但並沒有被黑洞吞噬,因為黑洞只會對落入其洛希極限的天體撕裂併吞噬,在更遠的距離上則表現的僅僅是一個大質量天體的特徵(在引力上,輻射上也許無法隱藏)

上圖為迄今為止發現的最大黑洞S5 0014+81,質量大約是太陽的180億倍,根據測算其一天最多也就吞噬半個太陽質量的物質,那麼銀河系有多少質量呢?保守估計也有1萬億倍!

那麼其至少需要2萬億天才能將銀河系吞噬,需要多少年呢?大約為5479452054年即:55億年左右!不過要提醒一下只有在距離黑洞視界附近時其強大的引力才會表現出來,如果天體在更遠的距離上,則只會受到其超強的X射線毒害.......

如上所述,黑洞吞噬銀河系僅僅是在理論階段,而即使Sgr A*從現在起開始按比例吞噬銀河系,比如1/9000個太陽,一直到太陽滅亡,還只吞噬了0.000005%的銀河系質量!所以擔心的朋友洗洗睡吧,這個成不了氣候,至少在可以預計的未來!


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