银河系是一个庞大的结构,直径至少为100000光年,厚度约为2000光年。它包含1000到4000亿颗恒星。这些恒星都有一个共同的特征。它们都盘绕着银河系的中心运转,我们的太阳也是如此。在银河系的中心,潜伏着一个超大质量黑洞,人马座a*,其质量是太阳的430万倍。
那么,银河系中恒星的运动能否受人马座A*的引力控制? 事实并非如此。固然恒星盘绕着重心旋转,那里有一个超大质量黑洞,但两者之间没有直接关系。银河系中恒星的运动不受人马座A*的引力控制。只需少数恒星被银河系中心的超大质量黑洞所约束。这是由于人马座A*的质量远远小于整个星系的质量,因而黑洞的主要引力范围实践上十分有限。 据估量,银河系中普通物质的总质量至少是太阳的1万亿倍,相当于人马座A*质量的23万倍。人马座A*的质量占比小于0.0005%,其重力不太可能约束一切恒星的运动。相比之下,太阳的质量占整个太阳系总质量的99.8%,因而太阳的重力将控制一切其他太阳系物体的运动。 固然人马座A*无法控制银河系中恒星的运动,但它能够控制靠近它的少数恒星的运动。天文学家曾经察看到许多盘绕人马座A**运转的恒星,例如,恒星S2就是其中之一。
S2大约每16年盘绕人马座A*旋转一次。S2与黑洞之间最近的距离约为120天文单位(180亿公里),对应的最大轨道速度高达7650公里/秒(地球公转速度仅为30公里/秒)。天文学家长期跟踪这颗恒星的运动,其实践轨道和一系列引力效应与广义相对论的预测十分吻合。 至于为什么银河系中的一切恒星都以重心为旋转中心,缘由不是人马座A*的引力效应,而是由于银河系的共同质心是重心,这就是重心的含义。 事实上,一切天体的运动都以共同的质心为中心,太阳系中的天体并不是真正盘绕太阳运动,而是盘绕太阳系的共同质心运动。但太阳的质量占了十分大的比例,使得太阳系的共同质量中心靠近太阳,因而看起来天体盘绕太阳旋转。 那么,为什么射手座A*只是从银心中受益呢?在许多星系的中心都有超大质量黑洞? 星系中心超大质量黑洞的构成机制尚不分明。理论上有两种可能的机制。一种模型以为,大质量恒星死后会坍缩成黑洞,与其他黑洞碰撞,并在星际空间中逐步吸积气体云,最终长大为超大质量黑洞。另一个模型以为,星际空间中的巨型气体云并没有直接阅历恒星过程,而是直接坍缩成超大质量黑洞的种子,最终演化成超大质量的黑洞。 不论机制如何,假如一个种子黑洞要进化成超大质量黑洞,它必须吞下大量物质和其他黑洞。由于长期的动态效应,最终能够长成超大质量黑洞的种子黑洞将不可避免地迁移到星系中心。在银河系的中心,能够捕获更多的物质,从而进一步增加质量。一些超大质量黑洞的质量是太阳的数十亿倍,例如M87*,有些以至是太阳的数百亿倍。 待续...... 以上就是本期小编给大家带来的最新音讯,假如希望得到接下来的信息,请点赞或者关注我的哦,小编将以最快的时间更新最新内容。希望大家喜欢! |
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