天文学家：可能每个星团的黑洞多达几十个，宇宙黑洞众多 ...

人类的先知们很早之前就开端仰视“星空”了，我们往常所说的金星、木星、水星、火星、土星就是古代时的天文学家命名的，五行刚好对应每一颗星体的颜色。后来，人类制造出了简易的望远镜，麦哲伦在环球航海的途中用它察看到了银河系的两个伴星系。哈勃深空望远镜的呈现，使得我们能够看到更远处宇宙的样子，也发现了星系中藏匿的巨兽——黑洞。

爱因斯坦提出了狭义相对论和广义相对论当中，有着许多的预言，十分著名的就是黑洞理论，在黑洞的庞大引力之下，连速度最快的光都无法逃匿。经过近一百年的研讨观测，天文学家发现了许多黑洞的类型，除了独立存在的大质量黑洞之外，还有一些质量相似恒星但是密集散布的黑洞。

日前，天文学家经过望远镜察看到一个星团，指出该星团的特征表示出在其内部可能有几十个黑洞，那么在这么多黑洞的吸食之下，这个星团未来会不会消逝呢？能否宇宙中一切的星团中都有这么多黑洞？

黑洞

黑洞这一概念最早源于爱因斯坦1916年提出的广义相对论，广义相对论指出宇宙中庞大的引力物质会招致时空弯曲。在时空弯曲的引力场方程的基础之上，德国天文学家史瓦西中止了愈加精确的推导。

这也就是我们经常说的“史瓦西黑洞”，在这种以奇点为中心不带电不旋转的黑洞外面存在着视界，也能够称为史瓦西半径。依据公式r=2MG/c^2计算可得，假定太阳在演化之后塌缩成一个黑洞，半径大约只需3km，地球则更小，只需1cm左右。目前，除了史瓦西黑洞以外，还有克尔提出的旋转黑洞，这一黑洞不是静止的，而是处于运动和自旋当中的。

黑洞自身和它的名字一样，是不发光的，但是黑洞之外的吸积盘会发光，我们能观测到黑洞正是基于这一点。吸积盘就是黑洞的庞大引力捕获了左近的物质，从而使得它们盘绕黑洞旋转，这个过程中由于摩擦会产生热量，这种热能辐射能够被我们观测到，也就是黑洞图片中周围的那一圈白光。

吸积盘大致分为三种类型，低辐射效率吸积盘、规范吸积盘、细盘，每种类型对应的黑洞类型和所处位置都有所不同。

目前黑洞的类型有三种，第一种恒星级黑洞，也是比较容易构成和察看到的一种。这类黑洞是在恒星演化的晚期，恒星当中的物质被熄灭殆尽，收缩到了一定水平之后发作“超新星爆炸”，经过塌缩之后构成黑洞。往常所说的星团中众多的黑洞正是这类恒星级黑洞。

第二种，超大质量黑洞，这类黑洞的质量可能是太阳系的几百万倍，好比说目前发现的Ton618黑洞，它的直径能够抵达3907亿千米，所幸目前观测到的超质量黑洞距离我们都比较远，即便引力大对我们也不会有什么要挟。

最后就是中等质量黑洞了，这一类黑洞能够说是观测者的研讨盲区，由于迄今为止并未发现，天文学家推测在球状星团的中央会有此类黑洞的存在。

除此之外，霍金的黑洞面积定理也是现阶段热议的话题，该定理在1971年提出。霍金以为黑洞的名义积永不减少，基于这一观念，几个或者多个黑洞可能会在碰撞或者相互吞噬当中构成更大的黑洞，但是不会团结，只能变大。而这一类说法延伸出的热力学第二定律中的宇宙中的总熵，又为我们开启了黑洞穿越时空的可能性。

Palomar5

地球所在的太阳系由恒星和行星共同组成，在我们看来庞大的太阳系，却只是银河系中微小的一部分，银河系中除了有诸多星系之外还有约150个星团，它们的降生时间和银河系差未几，天文学家经过观测发现，其中的一个星团当中可能有几十个黑洞存在。

Palomar5也叫帕洛玛五号，它是位于银河系巨蛇座的一个球状星团，1950年时被沃尔特·巴德发现。在观测的图片中显现，帕洛玛五号的星团十分稠密，还带有一条很长很亮的尾巴，这条尾巴正是它在银河系引力作用之息下放射出的潮汐流，也能够叫做恒星流。据科学家模仿该星团的演化后推测，这一星团之内存在的数量可能在几十个到几百个之间不等，星团总质量中至少有20％是被黑洞占领。

帕洛玛五号之所以看起来十分的稠密疏松，正是这些黑洞的引力使其不时收缩，在这个过程当中星团中的许多恒星逃逸出来，变成了银河系最长最亮的尾巴。黑洞会在持续作用之下越来越多，而且据霍金的黑洞面积定理，这之中的黑洞能够中止撞击合成，因而天文学家推测多年之后，帕洛玛五号星团之内的一切恒星都会消逝，完整被黑洞所占领。

经过该星团的演化模型，天文学家以为，星系当中存在的潮汐流可能都是由星团之中的黑洞收缩，在引力之下恒星发作逃逸而构成的，每个星团的黑洞多达几十个，假如真的是这样，宇宙当中黑洞的数量可能会超乎我们的想象，当真是“黑洞众多”了。

这些藏匿在星团之中的恒星级黑洞，究竟是由内部的恒星演化塌缩得来的？还是有我们尚未了解到的其他缘由？目前我们无从得知，但是帕洛玛五号作为一个典例，给了我们推测其他星团内部结构组成的依据，因而也能够以为这是一个里程碑式的发现了！

球状星团

球状星团属于银河系中的古老成员了，据推测它的年龄在100亿年左右，差未几和银河系同时降生。它们的外形和球形十分相像，其中有数万颗恒星，在球心的部位恒星最为密集。越大的星系具有的球状星团越多，好比银河系的隔壁邻居仙女座星系中，就有500个以上。

目前银河系当中的球状星团大部分散布在距离银心距5kpc的位置上，有着一定的对称性。目前推测其中具有多个黑洞的球状星团主要有M15、半人马座w、仙女座G1等。M15位于银河系当中，它的中心密度十分高，大约是太阳周围恒星密度的20倍以上，距离我们较近，大约在3.3万光年左右，便于观测。

但是往常学术界关于M15中心黑洞的说法各执一词，有人以为这之中存在着大质量黑洞，也有人以为它和帕洛玛五号一样存在着几十个黑洞。

球状星团和太阳系内的小行星价值相似，能够作为我们察看星系以及恒星的前世今生的活化石，它们保存了星系最开端的化学条件和运动规律，能够辅佐我们揭开银河系来源的谜题。除此之外，球状星团之内恒星的演化也是观测重点，它之中的黑洞到底是从何而来，或许我们能从恒星的漫长演化当中找到答案。

另外，球状星团之中的小尾巴也是往常天文学家重点研讨的对象，这种恒星流，指的是在庞大的潮汐引力之下，星系发作扭曲，以至瓦解，被拉成了我们看到的银河的容貌。

但是帕洛玛五号的小尾巴构成缘由又有所不同，是由于星团当中存在着多个黑洞，在引力作用之下将这些恒星“挤出来了”，它们集聚在一同成为了星流。这种星系之间的潮汐作用机制，是探求星系瓦解的关键。

首张黑洞照片

大家都知道，在宇宙当中给天体拍张照片还是很难的，更不要提黑洞了。因而这么多年当中，固然我们完善了黑洞的大多数理论，也推测出宇宙当中存在着多个黑洞，但是给它们拍摄照片这种高难度的事情，到目前为止就只完成一次。

在拍摄之前，主要肯定了两个对象，第一个就是梅西耶87，也就是我们所说的M87，它距离我们大约5500万光年，另外一个就是银河系中心的黑洞了。

终于在8台望远镜为期半个月的拍摄之下，我们得到了一张合成的黑洞照片，与我们的黑洞模型所差无几，在黑洞的周围有着庞大的吸积盘，在分发着光辉，而中心那个暗部就是黑洞自身了。

科学家们还经过黑洞阴影和圆环大小计算出黑洞质量约为65亿个太阳质量，支持经过恒星动力学计算出的黑洞质量。

黑洞的归宿

现阶段人类还是热衷于探求黑洞的来源和它内部的状况，能否真的能够经过黑洞完成时空穿越也是大家最感兴味的，但是这个宇宙当中的深渊巨兽的归宿又是什么呢？

霍金除了定义黑洞面积之外，还提出了关于黑洞辐射的原理，该原理指出黑洞能够在热辐射之下逐步消逝，但是这种热辐射的蒸发速度十分迟缓，黑洞的体积越大，蒸发的就越慢。

但是黑洞假如真的能够蒸发消逝，那么被吸入其中的那些物体信息还能不能重新呈现呢？假如不能的话，量子力学当中的信息守恒定律又将成为一个悖论。因而，关于黑洞问题的探求还是任重而道远的。

结语

宇宙星团中众多的黑洞使得我们对黑洞有了更多的认知，不论是Ton618那种巨无霸型黑洞，还是Paloma5中这种密集散布的恒星级黑洞，都向我们展示了宇宙的多样性。黑洞神秘面纱的背地究竟藏着什么，是一切人都猎奇的事情。

不得不说，一方面我们对黑洞畏惧，由于它有着庞大的引力，靠近的一切星体和星系都将被揉碎。另一方面，我们又对黑洞内部的世界十分感兴味，到底可否经过黑洞，完成像电影当中的穿越，是诸多科幻迷最想知道的事情。