宇宙中的黑洞是什么

黑洞本质上也是天体。但它是一类特殊的天体。

如果是恒星级黑洞，那黑洞是大质量恒星演化后期，经过超新星爆发的方式快速抛去其外层气体后，经过引力坍缩的恒星核。

知道第二宇宙速度吧？就是从一个星球表面出发，摆脱一个星球的引力，到宇宙空间去所需要的速度，也叫脱离速度或逃逸速度。地球的第二宇宙速度是112千米/秒。就是说，如果从地球上发射一个航天器，如果它的速度达到或超过了112/秒，它就能摆脱地球的引力，成为一个在太阳系中遨游的航天器了。

不同质量的星球有不同的脱离速度。从万有引力定律就能看出，星球的质量越大，引力越强，摆脱这个星球引力所需要的速度就越高。同时，对于质量相同的星球来说，星球的半径越小，密度越大，引力也越强，表面脱离速度也越高。比如，月球的质量、密度和半径都比地球小，它的逃逸速度就只有24千米/秒，而太阳要比地球大得多，所以太阳的逃逸速度高达6177千米/秒。

宇宙中能够达到的最高速度是光速。早在17世纪，就有欧洲科学家提出，可以设想一种星球，它的质量足够大、引力足够强、半径足够小、密度足够高，使它的表面脱离速度达到光速，那么从这个星球上发出的光线就无法脱离星球表面，跑到星球外边去；外来的任何物质，包括光线也会被这个星球完全吸收，不会有光线反射出来。这时，这个星球不管能发出多强的光，都不可能被看到－－它是黑的。

就是说，用牛顿力学解释，黑洞就是表面逃逸速度大于等于光速的天体。

用爱因斯坦相对论来解释，因为质量能够使时空结构变形或扭曲，改变时空的曲率。而黑洞是时空曲率大到自我封闭，使进入的任何物质，包括光都无法从其事件视界逃脱的天体。

上一张图是黑洞的牛顿解释，就是引力能弯曲光线。下一张图是黑洞的爱因斯坦解释，就是黑洞是宇宙中时空弯曲到自我封闭的一个区域。两张图中的各条光线可以一一对应。

一颗恒星要变成一个黑洞，是有条件的。要形成黑洞，其原恒星的质量不能小于7倍太阳质量，并且引力坍缩的恒星核质量不能小于34倍太阳质量。

大质量恒星到了演化的晚期，会成为一颗红超巨星。当恒星中的所有核聚变原料都用完时，恒星中的核聚变反应停止，恒星核中全是铁元素，向外阻止恒星收缩的辐射压消失，恒星外面的物质就会向内急剧收缩，在撞到中心的铁核时，由于铁核不能被压缩，这些物质就像是撞到一堵无比坚硬的墙，就会以几乎的速度被反弹出去，反向冲出恒星，好像是恒星发生了一次无比巨大的爆炸一样。这种现象叫超新星爆发。超新星爆发会使恒星损失大部分质量，只剩下少部分的恒星核，在外面物质的撞击能量下继续收缩。此时，如果剩下的恒星核的质量大于32倍太阳质量，它就会在引力作用下坍缩为一个密度无限大、尺度无限小的点，这个点叫奇点。由于它的半径是零，而密度又无限大，它的引力就可以强大到连光线都能够吸引住。或者说，它周围的时空已经弯曲到它自身周围，自我封闭了起来，并形成的一个区域，叫视界。任何进入视界的物质和光线都无法再离开，自身发出的光线也无法脱离。这个区域就成为了一个黑洞。

这就是黑洞。

理论上，除了大质量恒星演化到末期能够形成黑洞外，在宇宙大爆炸极早期，物质刚刚形成时，因为物质密度过高，也可能形成一些大小如同一个基本粒子、质量如同一座大山的极小的黑洞，叫量子黑洞。但这种黑洞目前还没有发现。另外就是在星系中心，同样由于物质密度极高，在星系形成时也会在星系中心形成一个极大质量黑洞。例如，在我们银河系中心，就有一个质量为太阳质量400多万倍的超大质量黑洞。大多数星系中心都有这样一个黑洞。

黑洞是一种引力极强的天体，就连光也不能逃脱。当恒星的史瓦西半径小到一定程度时，就连垂直表面发射的光都无法逃逸了。这时恒星就变成了黑洞。说它“黑”，是指它就像宇宙中的无底洞，任何物质一旦掉进去，“似乎”就再不能逃出。由于黑洞中的光无法逃逸，所以我们无法直接观测到黑洞。然而，可以通过测量它对周围天体的作用和影响来间接观测或推测到它的存在。

宇宙更大。

黑洞只不过是宇宙中的一部分。在整个宇宙中，有无数的星系，更是有着无数的黑洞。整个宇宙无边无际，黑洞在宇宙面前，可以说是微乎其微，根本就是微不足道。黑洞无比巨大，甚至可以吞噬恒星，但黑洞再怎么巨大，也只是宇宙的一个小部分而已。

宇宙定义：物理宇宙被定义为所有的空间和时间统称为时空及其内涵，包括各种形式的所有能量，比如电磁辐射、普通物质、暗物质、暗能量等，其中普通物质包括行星、卫星、恒星、星系、星系团和星系间物质等。宇宙还包括影响物质和能量的物理定律，如守恒定律、经典力学、相对论等。

在中国古代，宇和宙都不过指的是人们居住房屋上小小的部件，引申为越来越大的宇宙概念，宇指代空间，宙指代时间，这是一个漫长而复杂的演变过程。

宇宙十大黑洞如下：

1、SDSS

这是一个类星体，是宇宙中最神秘的天体之一。科学家利用类星体MgII发射线，推算SDSS的质量是太阳的195亿倍。

2、凤凰座星系团中心黑洞

凤凰座星系团是2010年发现的一个巨大的星系团，其内部的恒星晕可以扩散到110万光年以外。据推测，凤凰座星系团的中心有一个非常巨大的黑洞，其质量达到了太阳的200亿倍。

3、科德韦尔35

是一个超巨椭圆星系，距离地球336亿光年，以每秒7000公里的速度退行。它的中心是一个210亿倍太阳质量的黑洞，在形成初期，这个黑洞的恐怖引力吞噬大量的物质，形成了一个类星体。随着周围物质被吞噬殆尽，类星体熄灭，留下了黑洞本体。

4、APM

是一个质量为太阳200亿倍的超级黑洞，被它吸引的水汽在它周围的宇宙空间蔓延，甚至蔓延到了几百光年以外。

5、6166中心黑洞

黑洞位于武仙座，在它的中心，有一个非常活跃的内核，科学家认为，这是一个质量为太阳300倍的一个巨型黑洞。

6、H1821

在2014年的时候，位于双子座的H1821＋643被科学家认定是当时发现的宇宙最大黑洞，质量为太阳的300亿倍。

7、J102325

这个天体的编号有些怪异，它是一个类星体。根据类星体MgII发射线估算，它的质量大约是太阳的331亿-600亿倍之间。

8、S5

是科学家目前确定的最大的黑洞，其质量是银河系中心超大质量黑洞的10000倍，换句话说，就是太阳质量的400亿倍。

9、1101中心黑洞

1101是迄今为止人类发现最大的星系，直径超过200万光年，达到了银河系的20倍，如此巨大的中心，一个同样巨大的超大质量黑洞。

10、TON

这个黑洞的质量极其恐怖，达到了660亿倍太阳质量，视界半径达到3840亿公里。如果它被放在太阳的位置，在冥王星轨道以外80倍的位置都不可能有光线逃出它的魔爪。

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