這不是星空!每一個白點(diǎn)都是一個超大黑洞,你害怕了嗎?
這張圖片密密麻麻布滿了光點(diǎn),你可能以為這是一張星空圖,但事實(shí)上它上面的每一個白點(diǎn)都是一個黑洞,而且是正在海吃海喝,饕餮吞噬周圍物質(zhì)的超大質(zhì)量黑洞,一共有25000個,是迄今為止最詳細(xì)的,從地球視角看到的黑洞地圖。
在我們周圍,竟然有這么多超大質(zhì)量黑洞?你可能誤會了。

星系中心的超大質(zhì)量黑洞在吸積周圍的物質(zhì)時,會形成巨大的氣體和塵埃盤,相互摩擦發(fā)出炙熱的輻射,科學(xué)家們通過檢測這些輻射,就能在浩瀚的太空中發(fā)現(xiàn)原本“不可見”的黑洞蹤跡。
這張地圖來自歐洲的低頻陣列 ( LOFAR ),這個陣列有20000個無線電天線,分布在歐洲直徑超過1000公里的52個地點(diǎn),是目前世界上唯一能以低于100兆赫茲的頻率進(jìn)行高靈敏度、高分辨率成像的射電望遠(yuǎn)鏡網(wǎng)絡(luò),可以為我們提供獨(dú)一無二的天空視野。
這張圖像覆蓋了北方天空的4%,是歐洲低頻陣列數(shù)據(jù)的首次發(fā)布,科學(xué)家們利用超級計(jì)算機(jī)運(yùn)行算法,每4秒修正一次地球電離層干擾,“凝視”天空總共256個小時后,終于得到了如此清晰的超低頻天空圖像。

但你如果就此為25000個超大質(zhì)量黑洞感到驚嘆甚至恐懼,那更惶恐的還在后面,這些黑洞只是天空里所有黑洞的九牛一毛,除了銀河系中心的黑洞外,它們離我們都非常遙遠(yuǎn),所以你對這些巨人可能有些誤會。
仙女座星系的超大質(zhì)量黑洞大約有1億倍太陽質(zhì)量,但要到39億年后它才會來到銀河系,和我們相撞,你能不能活到那個時候都還是一個問題。
更多在我們身邊的黑洞根本就沒有顯示出來,因?yàn)楹阈菬旰筇s形成的黑洞,很有可能根本就沒有吸積盤,現(xiàn)有技術(shù)手段很難發(fā)現(xiàn)。
根據(jù)此前的一些研究,“離我們很近”的黑洞可能就有數(shù)百萬個,宇宙中大約有1%的物質(zhì)已經(jīng)被封禁在黑洞中了。
在整個銀河系中,科學(xué)家們估計(jì)可能有約1億個黑洞,但只有12個被我們發(fā)現(xiàn)了。
離我們最近的黑洞,位于1120光年外的HR 6819三合星系統(tǒng)中,這個星系我們?nèi)庋劭梢姡彩且粋€“三體”,只是比三體世界更詭異,兩顆恒星一個黑洞。

那么在整個宇宙中有多少個黑洞呢?意大利國際高等研究院(SISSA)去年在《天體物理學(xué)雜志》上發(fā)表了一項(xiàng)研究,根據(jù)恒星形成速率、質(zhì)量及宇宙中的金屬豐度,他們推算出整個可觀測宇宙中可能有4x10^19,也就是4000億億個黑洞。
平均來說,在邊長為326萬光年(1 兆秒差距)的立方空間范圍內(nèi),大約有1000萬個恒星形成的黑洞,總質(zhì)量約為5000萬倍太陽質(zhì)量。
看起來很多很重,但只需一個超大質(zhì)量黑洞,就可以超過這個質(zhì)量很多倍。
例如耀變體S5 0014+81中心的黑洞,高達(dá)400億倍太陽質(zhì)量,非常明亮,如果把它放到離地球280光年的位置上,接收到的光芒都可以讓地球維持現(xiàn)在的光照水平,不用太陽來照亮了。下面這張圖,黑洞來到我們身邊,你是不是要嚇壞了?

類星體TON 618中心的黑洞則高達(dá)660億倍太陽質(zhì)量,距地球共動距離為182億光年,也就是跟著宇宙膨脹后,它現(xiàn)在離我們的實(shí)際距離。
而宇宙中最大的黑洞,可能是鳳凰星系團(tuán)中心活躍星系核Phoenix A中心的黑洞,質(zhì)量等于甚至可能超過了1000億倍太陽質(zhì)量,其史瓦西半徑大約為6000億公里,幾乎是太陽到冥王星距離的100倍。
它每年會吞掉60個太陽質(zhì)量的物質(zhì),但輻射出去的能量也會導(dǎo)致約740個太陽質(zhì)量的物質(zhì)冷卻下來,形成大約500顆新恒星,可謂宇宙中最瘋狂的恒星生產(chǎn)車間。
而我們的銀河系呢?每年只能勉強(qiáng)誕生一顆新的恒星。