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宇宙中有多少黑洞?這兩種黑洞都數(shù)量巨大,它們在增多還是在減少

2019-04-24 21:39 作者:科普大世界  | 我要投稿

前段時間,首張黑洞照片的發(fā)布也給人們普及了關于黑洞的一些知識。被公布照片的黑洞是m87星系的中心黑洞,質量達太陽的64億倍,視界體積的直徑約200億公里,可謂是個龐然大物。但實際上這樣的黑洞有很多,每一個星系的中心基本都有一個超大質量黑洞,其質量大都在太陽的10萬倍以上。而整個可觀測宇宙中的星系數(shù)量大約有2萬億個,可見這樣的黑洞有多少吧。



但是宇宙中的常見黑洞并非這種超大質量的星系級黑洞,而是由恒星形成的恒星級黑洞,這樣的黑洞光在銀河系中就大約有1億個左右,宇宙中的星系如此之多,可以想見這種恒星級黑洞在宇宙中有多少吧!


我們都知道黑洞的引力非常強大,如果它的附近也有黑洞的話,那么兩個黑洞會在引力之下相互繞行,最終會合并成一個黑洞,這樣的話,宇宙中的黑洞數(shù)量是不是會越來越少呢?


其實在未來相當長的時間中,黑洞的數(shù)量都不是越來越少,而是會越來越多,這是因為宇宙中的大質量恒星更多,通常認為質量超過太陽的30倍的恒星,演變到最后都會成為黑洞,那么隨著宇宙中的大質量恒星的演變,恒星級的黑洞也會越來越多,黑洞的合并導致的數(shù)量減少,相對于大質量恒星變成黑洞的引起的數(shù)量增加來說,甚至都是可以忽略不計的,因此目前來看,宇宙中的黑洞數(shù)量還是在增加之中的。


那么宇宙中的黑洞會有減少的一天嗎?在很遠很遠的未來,這一天應該也是會發(fā)生的,因為當宇宙中的主要元素演變成較重的元素的時候,恒星就不再那么容易形成了,那么當大質量恒星都演變成了黑洞,宇宙中就缺乏了黑洞形成的源頭,其數(shù)量也就不再增加了。但是這個時間,或許至少要在幾萬億年之后才會到來。


而在這之后,由于黑洞的不斷合并,也就會導致黑洞的數(shù)量開始減少了。之后大部分的星系將為星系的中央黑洞所吞噬,中央黑洞也會合并成更大的黑洞,更大的黑洞還會進一步合并成更大的黑洞。有宇宙結局假說認為最終我們宇宙中有可能只剩下一個黑洞,而如果這個黑洞中的奇點質量超越黑洞質量最高限度的話,則有可能引發(fā)又一次宇宙大爆炸,導致宇宙重啟開始下一個輪回。


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