依據質量,黑洞大概可分為三種
恆星級:當壽命進入尾聲時,恆星可能會坍縮成黑洞,所有黑洞剛開始都很小,隨著不斷吞噬周圍的物質而變大。
超大質量級:質量大約是太陽的10萬到10億倍。
中等質量級:大約是太陽的幾百倍到幾十萬倍,在2014年人類才發現這種黑洞。
沒有東西能逃脫黑洞的引力,光也不例外,只要一進入視線結界(即黑洞的黑色邊緣),就沒有東西可以再從裡面出來,因此通常都呈現一團漆黑。但這並不代表科學家觀測不到,黑洞在吞噬其他恆星時有可能在黑洞周圍產生漩渦,並散射出強大的X光線。
雖然是稱作洞,但並不代表那裡沒有東西,在黑洞裡面極小的空間內,其實壓縮了一團極高質量的物體,以致萬有引力太強大,連太近的光線都無法逃出。雖然看起來就像是一片虛無,但其實裡面有東西。
每個星系的中心點都有個超大質量黑洞,位於銀河系中心的黑洞的質量大約是太陽的四百萬倍,距離太陽約2.6萬光年,位置在人馬座A*(Sagittarius A*,簡寫為Sgr A*)。
在18世紀90年代,英國的米歇爾與法國的拉普拉斯就通過計算,提出了暗星的存在:當質量大到一定程度時,逃逸速度便會超過光速。但由於是通過牛頓定律計算,那時還沒有相對論,所以計算結果並不正確,但概念是差不多的。
黑洞的中心是引力奇點,意思是在那個點上,所有三維空間的概念都會消失,巨大的立體物體通通被壓縮在無限小的空間裡。在那裡,物理定律不再適用。物體掉入黑洞後,會被無限拉長、壓扁、扭曲,由三維物體變二維,變成一條線,等到二維的線跑到點上時,物體將完全失去維度,消失在奇點。
人們都有一個誤解,認為黑洞就像一台巨大的吸塵器,會把東西都吸到另外一個地方。但其實這完全是萬有引力的運作,如果我們找到一個質量跟太陽一樣的黑洞,取代太陽放在太陽系中央,那麼太陽系的行星一樣會照舊運轉,甚麼事都不會發生,也不會有東西被吸入,因為那只是萬有引力而已。
如果你能夠跑進黑洞裡觀察物體,那麼你會發現,你做任何事情都無法完成,因為時間是相對停止的。就好比說找麵包吃,不只是麵包的形狀光線永遠都進不了你的眼睛,你去拿麵包吃的路途也變得無限長,好像時間靜止了一樣,事實上是因為光速及任何物體的移動速度,都趕不上空間扭曲的速度。
基於時間與空間的一些特質,有些科學家相信,扭曲空間的黑洞可能就是扭曲時間的蟲洞。通過黑洞,我們可能能到達另外一個時空。
我們的宇宙或許誕生於一個黑洞,而如今宇宙數以億計的黑洞也許又能孵化出更多新的宇宙。科學家推測,當質量累積到一定程度時,也許會發生類似大爆炸的事件,讓宇宙重生。
黑洞吃太陽,關於黑洞不得不說的秘密
2015年11月26日,由美國、荷蘭、英國、澳大利亞四個國家的科學家通過地面的射電望遠鏡進行觀測,在距離地球三億光年的地方發現了神秘的黑洞吃太陽的天文奇觀。
天文學家曾預測,當黑洞「進食」大量物質時,比如此次吞噬一顆恆星,就會有高速等離子噴流從黑洞邊緣逃逸而出,而這次黑洞吃太陽的現象被成功觀測到,也直接證明了這一理論的正確性。
此次的發現雖然經歷了比較長的時間,但是也充分的說明了這一理論的正確性,黑洞吃太陽的發現讓我們對黑洞有了一個更好的認識。
一個國際研究小組26日說,他們在一個鄰近星系的中心首次觀測到黑洞「進食」一顆太陽大小的恆星,以及把「殘渣」以近乎光速向外噴發的過程。
負責研究的約翰斯·霍普金斯大學的范費爾岑告訴新華社記者,這不是第一次看到黑洞吞噬恆星,也不是第一次看到黑洞向外發光或者說噴流,「但這是我們第一次清楚地看到恆星被摧毀以及其後發射噴流的完整過程」。
天文學家曾預測,當黑洞「進食」大量物質時,比如此次吞噬一顆恆星,就會有高速等離子噴流從黑洞邊緣逃逸而出。范費爾岑說,他們的研究證實了這一理論的正確性。
但他同時表示,此次噴流比以前見到的黑洞噴流能量小得多,可能只相當於太陽向外噴發1000萬餘年的能量。此次黑洞噴流這麼「暗淡」,其原因「現在還是一個謎」。
由美國、荷蘭、英國和澳大利亞天文學家組成的研究小組還推測,所有的黑洞在吞食恆星的時候可能都會向外發射噴流,但此次之所以「逮」個現行是因為這顆編號為ASAS-SN-14li的恆星距離地球比較近,且他們反應迅速。
據該小組發表在美國《科學》雜誌上的文章介紹,這顆不幸的恆星距我們3億光年,而此前「逮」到的恆星被進食場景至少是此次的3倍遠。他們利用地面射電望遠鏡進行了觀測,其中僅僅三個周的時間就觀測到了黑洞「進食」的畫面。
范費爾岑說,包括他自己在內,以前也曾努力尋找黑洞「進食」後發射噴流的證據,但「總是晚了一步」,他們的新成果說明「這種新類型的噴流可能很常見」。