小兔简笔画彩色:据说黑洞是白的,那白洞是黑的吗?

白洞是什么东西,我真的没听说过......
按道理应该是白的吧,不然大家干吗叫它是白洞呢

黑洞：遍布宇宙的“陷阱”

广义相对论认为，黑洞就是宇宙中这样一种区域，进入那里的一切物质将被高度凝聚，那里的引力惊人之大，任何物质都无法逃逸，甚至连光和时间也不例外，譬如：黑洞中，宇宙尺度相当于人类太阳系大小的宇宙空间里，所凝聚的质量则相当于30亿个太阳的质量。天文学家无论用哪一种望远镜都无法测知这一巨大质量，只有根据间接征兆才能发现它，天体物理学家把这种天体称为黑洞。

巨大无比的物质漩涡朝向直径几百乃至几千光年长的星系螺旋体旋转扭动。这个物质漩涡从外部向螺旋体中心急剧凝聚，离旋心越近，物质漩涡的旋转速度就越大。物质漩涡一旦进入黑洞中心，便立刻荡然无存。目前已搞清，在黑洞中心区有一种类似漩涡状的东西，凡进入这里的一切物质，哪怕是光和能均被吸入而不可自拨，最终消失得无影无踪。

前不久，美国科学家借助哈勃太空望远镜和安装在夏威夷群岛上的两部大功率天文望远镜进行了详细观测和研究，从而得出一个结论：宇宙中的每一个星系，包括我们的银河系在内都有自己的黑洞。每一个星系的黑洞位于星系的正“中心”，多半情况下 黑洞的质量跟该星系中所有其他天体的质量之和成正比。

此外，科学家还发现，有一条环状物紧紧环绕在黑洞周围，从而形成一条清晰的界圈。飞驰运动的物质漩涡在运动途中可能会损失掉部分物质，不过，它一旦接近这一黑洞界圈，便再也不可能逃逸掉，天文学家将这一黑洞界圈称为“悲剧界圈”，困为凡进入黑洞“悲剧界圈”的任何事物都无法查知和研究，这犹如处于地平线以下的一切物体都无法看见一样。

发现这黑洞界圈，即黑洞“悲剧界圈”的是美国马萨诸塞州剑桥施密特科研中心的一组研究人员。这里的科学家们认为，这一重大天文学发现是黑洞客观存在的无可辩驳的佐证。

今天，科学家们才真正搞清，黑洞至少分为两类：一类是恒星级黑洞，另一类是星系级黑洞。

恒星级黑洞较小，它是由质量大于50个太阳质量的巨星演化而成的，其自身燃料消耗殆尽且与外壳分离后将坍缩成直径15米至20千米的星体，最终变为黑洞。在大多数情况下, 巨星如此坍缩的结果，将变成十分质密的中子星，但有时也变成黑洞，一旦在星际空间形成黑洞，它飞经途中所遇到的一切――气体、尘埃、小行星或行星的碎块，统统将被其吞噬掉。

如上所述，黑洞通常是看不见的，只有通过计算机模拟方能发现它们。

不过，某些恒星级黑洞仍能被发现，例如在双星系统中，如果有一颗伴星为黑洞，便会立刻被天文学家发现，通常，双星系统中的两颗伴星其实就是普通恒星。一是天文学家发现双星系统中的一颗伴星的部分物质不知不觉地消失到什么一方去时，便开始对其密切注视，直至发现黑洞为止。

前不久，研究人员发现，有一类似的双星系统，过去，它一直是被视为编号B404CLJ的天体。实际上，某种螺旋状圆盘在X射线的天文观测中看得十分清楚，从其比邻的一颗伴星中抛射出气体，天文学家们惊异地目睹了这一双星系统抛射气体的宇宙奇观，不久，另一颗伴星便很快消失在黑洞的“悲剧界圈”内，它将永不复现，甚至连悲剧的信号也不会发出了。

星系级黑洞的质量比恒星级黑洞大数百万乃至数十亿倍，它陷匿在星系的正中心，它几乎是整个宇宙史的“见证人”。

1994年，哈勃太空望远镜搜寻到存在这种星系级黑洞的无可辩驳的证据：在M87星系中发现一个星系级黑洞――一股气尘状物质站强大的引力吸入黑洞的漏斗状入口，当它发生螺旋状扭曲变形时所处的位置距毁灭性“陷阱”的边缘――“悲剧界圈”还有500光年远。这股所尘状物质流被完全吸入黑洞前严重电离，进而放出一股电流。

这一形同悲剧的奇观展现在天文学家跟前，它就发生在我们本星系――银河系的中心――银心内。此外，哈勃太空望远镜在狮子座的两个星系中和处女座的一个星系中也发现了这种星系级黑洞。

迄今为止，共发现11个星系级黑洞，其质量为200万～10亿个太阳质量。须知，黑洞的质量越大，其能量就越大，且贪婪地吞噬其附近恒星及其他宇宙天体的速度就越快。

科学家们确信，黑洞跟星系的演化有着最为密切的联系，跟类星体的“一生”也有联系。黑洞是类星体的能源，它具有不可思议的异常丰富的能量且遍布整个宇宙，至于黑洞与类星体之间有何联系，目前还不确知。

科学家首次发现黑洞存在直接证据

〖美国<<华盛顿邮报>> 1月14日文章〗题：科学家首次发现黑洞存在的直接证据（记者凯蒂。索耶）

天文学家们今天报告说，他们首次发现了“事界”存在的直接证据---虽然“事界”是物理学领域最怪诞的概念之一。视界实际上就是黑洞的边缘，任何物质都有可能落入它的非常明晰边界，物质或能量一旦落入这种有去无回的黑洞，就会永远从宇宙中消失。当然，迄今无人能对这个问题作出确切的解释，但是理论学家们推测，落入黑洞的物质和能量会在宇宙的其他地方重新出现，也许会在其他宇宙出现。

马萨诸塞州坎布里奇哈佛--史密森天体物理学研究中心的拉姆什。纳拉扬领导的研究小组发现了温度超过1万亿华氏度的气体落入一个黑洞中，这是迄今在宇宙中发现的温度最高的气体。

天文学家们说，他们的发现是对认为存在黑洞的理论相当有力的支持。 黑洞是由密度极大的物质的坍塌构成，其引力巨大，任何物质甚至连光也都无法逃逸。

科学家们曾经在很长时间里认为黑洞只不过是个奇特的数学问题。然而近年来， 诸哈勃望远镜等新型观测仪器获得了一系列有说服力的证据，证明黑洞确实存在。 就连以前对此持怀疑态度的一些人也说，如今大约有95％的专家们已经接受黑洞存在的理论。

密歇根大学的道格拉斯。里奇斯通领导的一个国际专家小组今天发表的另一项报告说，新近发现的3个黑洞是目前仍在进行的对银河系附近的其他星系开展研究所取得的初步成果。他们说，此项研究成果是迄今获得的越来越多的证据中的又一重要内容。迄今获得的证据包括：黑洞在宇宙中大量存在，并在宇宙的演化过程中发挥着重要作用；黑洞以不同的面积、类别、时间和距离分布在从地球所在4的银河系到目前所知的最遥远的宇宙的范围内。

这个小组发现的黑洞使目前的黑洞总数达到11个。 他们利用哈勃望远镜和设在夏威夷的天文望远镜观测过往的星球和物质因受到黑洞的巨大引力的影响而突然加速的现象。

他们发现的这3个黑洞的质量约相当于5000万至5亿颗太阳（另外一些黑洞的质量估计相当于数十亿颗太阳）。其中两个黑洞位于狮子星座，另外一个黑洞位于室女星座。这3外黑洞与地球的距离都在5000万光年以内。天文学家们说，他们对银河系附近的27个星系进行的研究取得的初步结果表明，几乎所有的星系都有可能存在着超级黑洞。

里奇斯通领导的天文学家小组利用数颗X射线卫星收集到的数据对距离地球约1万光年、位于天鹅星座的V404Cyg双星系进行了研究。 那里一个据认为是黑洞的密度极大的物体正把其伴星吸引过去。

纳拉扬说， 他和普林斯顿高级研究所的一位同行运用新近创立的一种模式对物质可能落入黑洞进行研究。根据这种模式，物质在被黑洞吸引过去的过程中， 在温度逐渐增高的同时仍然保留着它的全部能量，即不是释放能量，而是变得越来越热。

天文学家们说，利用这种模式可以对以前观测到的许多难以理解的现象作出解释。 纳拉扬说，利用这种模式还可以对黑洞和其他物体加以区分。

<<参考消息>>1997年1月18

德国科学家研究证实银河系中心存在巨大黑洞

[路透社伦敦10月2日电]德国的天文学家们今天说, 他们差不多已经证实在银河系的中心有一个巨大的黑洞。

慕尼黑附近的马克斯.普朗克太空物理学研究所的赖因哈德.根策尔说,他仍对有绝对的证据表明黑洞存在的说法持审慎态度。他对记者说,“但是这种审慎态度得到了迄今存在的最好的证据的支持。”

在过去的20年中越来越多的证据表明一个巨大黑洞的存在, 这是一个能够把物质吸过去的物体,它的密度很大,连光都无法逃逸。

发现黑洞的唯一手段是观察它对其他物体的重力效应。环绕银河系中心运转的恒星的瞄准线矢量可以说明黑洞的存在,但没用证据来证实这一点。自1992年起,马克斯.普朗克研究所的科学家们在同瞄准线矢量成直角时测定了银河系39颗恒星的“适当”运动。他们在<<自然>>杂志上公布了这一消息。

他们的观测结果证实了恒星在圆形轨道上围绕质量很大带有万有引力的中心物质运动的假说。如果这些轨道是不规则的,那么这块中心物质就会小得多。根策尔说不,“这些测量的独特之处在于: 我们能够如此接近中心物体并测试这些恒星的矢量。”

研究表明,这个中心暗物质的质量比太阳大250万倍。他说,“我为什么对于有绝对证据的说法犹豫不定呢?这是因为在我们做进一步研究之前, 我们要让全世界的同行们都知道这一消息并对它进行验证.”

摘自参考消息 96.10.17

科学家在银河系中心发现毁灭源

摘自金昌市科协、金昌市天文学会主办的“天文俱乐部”试刊号

天文学家最近公布，他们发现了从银河系中心喷发出来的一个“毁灭源”。

这些天文学家说，这个毁灭源是由物质和反物质相遇并互相摧毁时产生的热气体组成的。它也许是说明存在着一个恒星爆炸地区和黑洞周围有风的证据。

为了发现这个毁灭源，科学家们使用了美国航天局1991年发射的，目前仍在轨道上运行的“康普顿伽马射线观测台”收集到的资料。同使用可见光观察太空现象的哈勃太空望远镜不同的是，“康普顿伽马射线观测台”跟踪能量最大的光粒子－－伽马射线。

银河系的中心距地球大约2.5万光年。由于有气体和尘埃的阻挡，使用可见光的一般望远镜是看不到它的。但是伽马射线却能“看”穿银河系的气体和尘埃直至它的心脏。

伽马射线是在反物质同物质撞击时产生的，它产生正常可见光的大约25万倍的能量。人们认为，宇宙中存在的反物质相对来说是很少见的，因为每当反物质和物质相遇时，毁灭情况随即发生，伽马射线随之产生。

研究银河系毁灭源的科学家们不知道反物质来自何处，他们在美国弗吉尼亚威州廉斯堡举行的这次研讨会上，探讨了这个问题和其它一些问题。

来自华盛顿海军研究实验所的研究人员查尔斯.德尔默哀记者招待会上说：“我的看法是那里有剧烈的活动，正在使我们整个银河系中心的热气云沸腾起来。”

他说：“它是我们银河系的内城，而我们则生活在相当安静的郊区。”

德尔默和与会的其他科学家对向上喷发的反物质源的说法持不同意见。德尔默和他的同事们认为，它可能是死恒星的“火葬柴堆”，在过去10万至100万年间一直在燃烧着。

反物质源的另一种可能性是据认为位于银河系中心的巨大的黑洞，这个黑洞可能爆发反物质射流。这些科学家说，还有一个比较小的黑洞，也可能向云层喷发了反物质。这个较小的黑洞多少被夸张地说成是“一个大毁灭者”。

德尔默论证说，银河系的心脏还包含有大量的和生命生命周期短的所谓超重恒星。这些恒星的死亡可能给这个毁灭源增添了燃料。

这个毁灭源位于银河系中心上方，长3500光年，宽度大约4000光年。

神秘的巨大黑洞

在北斗七星的旁边，大熊座的“熊头”附近，有一个形状不伦不类的M82星系。直径达1200万光年的M82星系，有一条黑色缝隙横贯其中，所以它得到了一个“破裂星系”的绰号。这条黑色缝隙实际上是一个由混杂尘埃的气体构成的，而M82星系本身是一个标准的“透镜”型星系。M82星系具有显著的特征，其中心部位以超过别的星系数千倍的速度诞生着新的恒星。最近在被称为“星爆”的M82星系中，天文学家发现了奇异的天体。

释放千倍于太阳的能量

1997年，日本京都大学的一个研究小组使用X射线观测卫星发现M82星系内的一个天体，从非常有限的空间发出大量X射线，这个天体主要放射3000电子伏特的高能X射线，其光度达到太阳全部光度的千万倍。

为了搞清这个天体的真实面目，科学家立即着手进行了反复达9次的观测，对可信数据的分析结果表明，这个天体在短短几天的时间里，其光度就发生了几倍的变化。这个天体光度的变化情况被美国麻省理工学院和内华达大学的科学家于1999年同时观测到。它的光度变化的直接原因目前还无法确定，但是却为科学家了解这一奇异天体的本来面目，提供了极其珍贵的数据，因为根据这些数据能够算出这个天体的大小，它的直径约为太阳与地球距离的数十倍，也就是说，它的大小充其量相当于太阳系。从如此小的区域内居然能够释放出相当于太阳1000万倍的能量，从现代物理学可知其唯一的可能就是黑洞。

M82星系中黑洞的质量

“黑洞”是根据广义相对论预言存在的天体，它凭着自身的引力把空间中的一切“禁闭”起来。黑洞的大小若用质量相比较的话，那么具有太阳质量的黑洞，其半径只有3公里。黑洞把一切物质吸入，连光都不可能逸出。而M82星系中的黑洞却喷释出大量能量，这的确是异乎寻常的。事实上，当物质被吸入黑洞的“地平线”下之前，黑洞极强的引力场引起了超高速运动，由此释放出巨大能量。其原理与水力发电相似，在水力发电中，下落的势能转化为电能。对黑洞来说，因引力下落的能量由于摩擦转变为热能，并最终转变为光能。

事实上，对被称为“X射线双星”的天体的观测表明，气体被吸入黑洞后释放出的是光放射。黑洞是与中子星或是巨星构成彼此绕转的双星，从巨星流出的气体在旋转着落入黑洞或中子星时，会放出大量X射线。在这种情况下黑洞具有太阳的质量，若具有8倍于太阳的质量，那便是超新星爆发后的残存物。中子星是仅由中子构成的天体，比黑洞要大上数倍。

迄今为止已知的X射线双星系统最亮者达到太阳光度的100万倍程度，M82星系发现的X射线天体在此基础上又增高了10倍。由此估计这个黑洞的质量约为太阳的460倍到最大为1亿倍。总之，这个黑洞的质量很可能远远超过了太阳。这说明，在M82星系发现的是待确认的黑洞，而不单纯是超新星爆发后残存物。

M82星系发现的待确认黑洞在研究宇宙中存在的巨大黑洞起源的时候，具有极重大的意义。

决定性的证据

近几年，有观测报告说在银河系中心似乎存在巨大黑洞，所谓“巨大黑洞”是指质量超过太阳100万倍以上的黑洞。如果存在巨大黑洞，那么在它周围的物质亦应当像绕太阳旋转的行星那样，遵循“开普勒行星运动三定律”，哈勃太空望远镜就在NGC4261、室女座M84星系、室女座M87星系等星系中心发现了高速旋转的气体。

根据开普勒定律，气体的旋转速度应与其围绕天体的质量的平方根成正比，与旋转半径的平方根成反比。如果能够确定旋转速度和半径，就能求出那个天体的质量，NGC4261旋转半径为300光年以内，质量约为太阳质量的20亿倍；M84星系旋转半径为30光年以内，质量约为太阳质量的3亿倍；M87星系旋转半径为15光年以内，质量约为太阳质量的30亿倍。计算结果应当说是令人吃惊的！10亿倍太阳质量的黑洞的半径大约为10天文单位，也就是1光年的一万分之一。所以，哈勃太空望远镜的观测结果与黑洞的半径相比较，还没有把握住黑洞的外侧。

1995年，有关科学家与美国史密森尼安天文台合作，使用超长基线电波干涉仪群观测猎犬座NGC4258星系的中心区域，发现在NGC4258星系中心仅0．3光年的区域内，就存在相当太阳质量3600万倍的质量，而且获得了迄今为止最精确的旋转速度。由此，星系中心存在巨大黑洞的可能几乎转瞬间便具有了可能性。同年，科学家们进行了对确认巨大黑洞具有决定意义的观测，证据是通过日本的X射线天文卫星观测得到的，观测对象是名为“MCG—6—30—15”的一个活跃星系。观测结果表明，来自这个星系中心的X射线发生了“引力红移”，这是非黑洞无法解释的。

所谓“引力红移”是在强引力作用下，时间似乎变慢的可用广义相对论解释的现象，在这种现象中光波长变长。这个现象被确认其意义就相当于直接观测到黑洞。科学家从此得到了巨大黑洞存在的强有力的证据。

任何星系都存在巨大黑洞

如果巨大黑洞只是存在于特定的星系的话，那么巨大黑洞可能就是这种特定星系特殊演化的结果。但是最近的观测资料开始表明大部分星系的中心都存在巨大黑洞。在宇宙中存在着在一种在相当于星系大小一万分之一以下区域，却释放出100个星系具有的能量的天体，这就是“类星体”。这是一种距离我们极其遥远的天体，距离近者离地球也有20亿光年之遥。从1962年第一个类星体被发现以来，这种天体的真实面目仍是待揭之谜。围绕类星体巨大能量的来源，科学家提出了形形色色的理论和假说，而最终具有生命力的是巨大黑洞之说。

斗转星移，1997年，哈勃太空望远镜首次观测证实，类星体处于星系的中心部位，是星系的核心。在那里极有可能存在巨大黑洞。但是此说难圆，迄今发现的类星体大约只有星系数目的百分之一，仅仅以此为依据还不能认为任何星系都存在巨大黑洞。

随着周密观测的进行，科学家们始知以往了解的“塞弗特星系”与类星体在光谱方面有种种类似。“塞弗特星系”的能量规模比类星体要小得多。“塞弗特星系”有Ⅰ型与Ⅱ型之分，与类星体光谱相似的为Ⅰ型。对“塞弗特星系”来说，除去其中心区域的特殊类型，一般是漩涡星系和棒旋星系，比类星体的数目多得多，达10倍以上。类星体和“塞弗特星系”总称为“活动星系核”，科学家又进一步发现了“活动星系核”的“兄弟”———“射电星系”和“活动星系”。最近，科学家在超过半数的星系中发现了衡量星系核心活动程度的“低电离状态发光区域”。

科学家认为，能够将活动星系核用巨大黑洞和旋转着被吸入黑洞气体盘旋建立一个模型。根据这个模型，星系核活动性的差别由黑洞的大小和单位时间被吸入黑洞的气体量决定。为了说明多种星系核的活动性，巨大黑洞的质量必须达到太阳质量的1000万倍到10亿倍的程度。

质量居中的新类型黑洞

如果我们认定几乎所有的星系中心都无一例外地存在巨大黑洞的话，那么这种现象是如何形成的呢，对于这个问题科学家们还没有掌握明确的答案，获得答案的关键也许就在尚待确认的M82星系中的黑洞。

通过光度变化发现的M82星系的待确认黑洞的最大质量大约是太阳质量的上亿倍。但是这其中存在一个令人不解的事实——M82星系的待确认黑洞不在星系的旋转中心，而在距旋转中心400光年之遥的位置。如果它具有太阳1亿倍的质量，那么这个黑洞的引力将占支配地位，它周围的一切都应当以黑洞为中心旋转，不能想象这个黑洞在围绕别的什么旋转。由此可知，这个黑洞并没有那么巨大，它很可能是质量居中的新类型，是质量为太阳100倍到100万倍的中间质量黑洞。

科学家对M82星系进行了空前精确的观测，1999年，美国航空航天局的科学家发表了新的观测报告，他们获得的证据表明，一个质量为太阳100倍到1万倍的黑洞在距星系中心约1000光年的位置旋转。他们在对39个星系观测中发现其中21个星系中有这种中间质量的黑洞。如果事实果真如此，那么它将成为解开星系中心巨大黑洞之谜的重要线索。

巨大黑洞如何形成尚无定论

正如前面谈到的，科学家认为质量相当于太阳的黑洞是超新星爆发的结果，但是对于巨大黑洞的起源，目前还没有定论。巨大黑洞是怎样形成的呢？

达到太阳质量100万倍的天体，其半径会凝缩至0．01光年以下，成为一千万分之一光年大小的中间质量黑洞。在质量为太阳100万倍的天体中有“球状星团”。球状星团在宇宙中存在的天体中密度之大异乎寻常，但是球状星团大小达数十光年，无论如何不能成为黑洞。在球状星团中作为超新星爆发的残存物存在质量相当于太阳的黑洞。但是如此小的黑洞逐渐构成了双星，要演化成一切都被吞并其中的中间质量黑洞，需要比宇宙年龄更长的时间，所以球状星团今天依然固我。

在“星爆”里正以迅猛的速度生成着新的恒星，同时超新星爆发也呈猛烈之势，结果质量相当太阳的黑洞理当比一般星系存在得更多。那么这些黑洞吸聚周围气体逐步变大成为中间质量黑洞，难道不存在中间质量黑洞彼此聚合成为巨大黑洞的可能吗？不过计算可知，即使用宇宙年龄同样时间来集聚气体，质量也不过只能增加百分之几。黑洞合而为一的概率在球状星团的情况下要低得多。

解决疑问的关键何在

那么，巨大黑洞不会由小黑洞聚合而成，就没有突然形成中间质量黑洞的途径了吗？要存在这种可能关键之处在于是否能把具有太阳质量100万倍的天体凝缩至0．01光年以下的空间。作为一种可能性，美国哈佛大学的科学家提出了一种新的设想：在宇宙诞生之初由大质量的天体产生了中间质量的黑洞。科学家们把这个过程用计算机进行了模拟，结果显示，在宇宙诞生30万年时，大质量天体中发生了电离，大小凝缩至0．01光年以下。此时，宇宙中清澈无比，光能够通行无阻。由此产生的黑洞质量约为太阳的10万倍到100万倍，基本上是在与星系无关的空间形成的。

如此大小的黑洞与星系遭遇，在力学的摩擦效果作用下，黑洞便落入星系的中心。如果落入星系中心的黑洞一年间会附着一个太阳质量的物质的话，1亿年后就会拥有1亿倍以上太阳质量，从而成为巨大黑洞。以类星体的能量来说，如此规模的质量附着是必不可少的。但是这种模型也不能完全自圆其说。考虑到一般的宇宙模型，以这种机理形成的黑洞的数目比星系的数目要少得多。因此在理论上，形成巨大黑洞的确切过程应当说仍未明了，所以具有中间质量、围绕星系中心旋转的M82星系黑洞，是非常耐人寻味的。关键问题在于求出M82星系黑洞的准确质量，并搞清其形成的过程。这些问题的解决对于揭开巨大黑洞之谜，具有决定性的意义。

巨大黑洞仍是待揭之谜

巨大黑洞的起源之谜直到今天仍包裹在重重迷雾之中，说不清道不明。黑洞是如何越变越大的，巨大黑洞又与星系的诞生和演化具有怎样的关系，需要解释的疑问还多得很。1995年，美国夏威夷大学和密执安大学的几位科学家，在研究了巨大黑洞起源的问题后，发表了非常有趣的分析结果。

他们将巨大黑洞的观测结果针对某一天体，把黑洞的质量与星系“鼓包”进行了比较。所谓星系“鼓包”指的是处于星系中心呈球状分布的古老恒星的集团。结果表明，这个比例大约是1000∶1，就算黑洞的质量有变化，但这个比例都没有明显变化。星系“鼓包”在构造上与星系盘有所不同，椭圆星系几乎都是由“鼓包”构成的。

若美国科学家发现的关系具有普遍意义，黑洞的形成便很可能与星系“鼓包”的形成有密切关系。

星系“鼓包”是由星系形成初期的“星爆”形成的——这一假说现在比较有说服力。巨大黑洞也与“星爆”有关吗？新类型的黑洞是在M82星系被发现的，而它也是“星爆”。

“星爆”、星系形成、星系“鼓包”、活动星系核，以及中间质量黑洞和巨大黑洞，在这一系列组合之后，最终能够描绘出的到底是什么呢？

在星系中，仍然隐藏着许多的谜团。

图为棒旋星系NGC1300。根据近年的观测，人类所在的银河系的中央具有棒状构造，所以银河系也可能是一个棒旋星系。 沈英甲吕萍萍 摘自《科技日报》

美天文学家发现特大黑洞

美国的天文学家周四表示，他们发现三个「特大质量黑洞」的踪影。科学家现正利用最新收集的资料，研究黑洞到底是在银河系之前，抑或之后诞生。

新发现的黑洞，位置在距地球五千万至一亿光年的室女座与白羊星座中。专家指出，大部分黑洞的质量，只比太阳的多出数倍，但最新收集到的数据显示，这三个黑洞的质量，是太阳质量的五千至一亿倍，所以可称为「特大质量黑洞」。

在「美国天文学会」的会议上，来自美国密歇根州大学的专家里奇斯通表示，他认为「特大质量黑洞」是「似星体」的遗物。「似星体」是离地球极远的天体，但它发射的能量极强，比一百超巨星系还要多。里奇斯通指出，似星体早在银河系中大部分恒星形成前已出现，如果黑洞是由似星体发展出来的，那黑洞的历史，有可能比银河系还要悠久。里奇斯通说：「黑洞形成及发展期间，放发射出的辐射及高能量分子，是银河系初期恒星形成时，所需的能量及动能来源。」

另外，在「美国天文学会」会议上，亦有科学家表示他们发现了两个孤寂的黑洞，毫无定向地在宇宙中飘流。大部分黑洞均被发现在普通的恒星旁边运行，专家可透过它们对周遭物质的影响，准确地追踪它们的轨NULL。这两个无定向黑洞，将会成为科学家的新研究目标之一。

吞食星系物质 黑洞越来越重

据新华社电 英国天文学家首次找到直接证据表明，盘踞在星系中央的黑洞，通过吞食气体和恒星而变得越来越重。

据英国诺丁汉大学发表的新闻公报说，这是诺丁汉大学和伯明翰大学的天文学家对多个星系的年龄进行比较研究后得出的结论。有关研究结果将发表在4月份出版的英国皇家天文学会《每月通告》上。

诺丁汉大学的迈克尔·梅里菲尔德教授等人对23个星系进行了研究，通过分析星系发出的光来判断其年龄。结果发现，这23个星系年龄差距较大，有的仅40亿岁，比地球还要年轻，有的则已经120亿岁，几乎与宇宙一样古老。年轻的星系中央的黑洞质量相对较小，而年老星系里的黑洞就要重得多。研究人员据此认为，较小的黑洞不断吞食星系物质，从而越来越“胖”。

黑洞是一种体积极小、质量极大的天体。由于质量巨大，黑洞拥有极强的引力，连光也无法从中逃逸。 杨子晚报 2000.3.21

黑洞：遍布宇宙的“陷阱”

广义相对论认为，黑洞就是宇宙中这样一种区域，进入那里的一切物质将被高度凝聚，那里的引力惊人之大，任何物质都无法逃逸，甚至连光和时间也不例外，譬如：黑洞中，宇宙尺度相当于人类太阳系大小的宇宙空间里，所凝聚的质量则相当于30亿个太阳的质量。天文学家无论用哪一种望远镜都无法测知这一巨大质量，只有根据间接征兆才能发现它，天体物理学家把这种天体称为黑洞。

巨大无比的物质漩涡朝向直径几百乃至几千光年长的星系螺旋体旋转扭动。这个物质漩涡从外部向螺旋体中心急剧凝聚，离旋心越近，物质漩涡的旋转速度就越大。物质漩涡一旦进入黑洞中心，便立刻荡然无存。目前已搞清，在黑洞中心区有一种类似漩涡状的东西，凡进入这里的一切物质，哪怕是光和能均被吸入而不可自拨，最终消失得无影无踪。

前不久，美国科学家借助哈勃太空望远镜和安装在夏威夷群岛上的两部大功率天文望远镜进行了详细观测和研究，从而得出一个结论：宇宙中的每一个星系，包括我们的银河系在内都有自己的黑洞。每一个星系的黑洞位于星系的正“中心”，多半情况下 黑洞的质量跟该星系中所有其他天体的质量之和成正比。

此外，科学家还发现，有一条环状物紧紧环绕在黑洞周围，从而形成一条清晰的界圈。飞驰运动的物质漩涡在运动途中可能会损失掉部分物质，不过，它一旦接近这一黑洞界圈，便再也不可能逃逸掉，天文学家将这一黑洞界圈称为“悲剧界圈”，困为凡进入黑洞“悲剧界圈”的任何事物都无法查知和研究，这犹如处于地平线以下的一切物体都无法看见一样。

发现这黑洞界圈，即黑洞“悲剧界圈”的是美国马萨诸塞州剑桥施密特科研中心的一组研究人员。这里的科学家们认为，这一重大天文学发现是黑洞客观存在的无可辩驳的佐证。

今天，科学家们才真正搞清，黑洞至少分为两类：一类是恒星级黑洞，另一类是星系级黑洞。

恒星级黑洞较小，它是由质量大于50个太阳质量的巨星演化而成的，其自身燃料消耗殆尽且与外壳分离后将坍缩成直径15米至20千米的星体，最终变为黑洞。在大多数情况下, 巨星如此坍缩的结果，将变成十分质密的中子星，但有时也变成黑洞，一旦在星际空间形成黑洞，它飞经途中所遇到的一切――气体、尘埃、小行星或行星的碎块，统统将被其吞噬掉。

如上所述，黑洞通常是看不见的，只有通过计算机模拟方能发现它们。

不过，某些恒星级黑洞仍能被发现，例如在双星系统中，如果有一颗伴星为黑洞，便会立刻被天文学家发现，通常，双星系统中的两颗伴星其实就是普通恒星。一是天文学家发现双星系统中的一颗伴星的部分物质不知不觉地消失到什么一方去时，便开始对其密切注视，直至发现黑洞为止。

前不久，研究人员发现，有一类似的双星系统，过去，它一直是被视为编号B404CLJ的天体。实际上，某种螺旋状圆盘在X射线的天文观测中看得十分清楚，从其比邻的一颗伴星中抛射出气体，天文学家们惊异地目睹了这一双星系统抛射气体的宇宙奇观，不久，另一颗伴星便很快消失在黑洞的“悲剧界圈”内，它将永不复现，甚至连悲剧的信号也不会发出了。

星系级黑洞的质量比恒星级黑洞大数百万乃至数十亿倍，它陷匿在星系的正中心，它几乎是整个宇宙史的“见证人”。

1994年，哈勃太空望远镜搜寻到存在这种星系级黑洞的无可辩驳的证据：在M87星系中发现一个星系级黑洞――一股气尘状物质站强大的引力吸入黑洞的漏斗状入口，当它发生螺旋状扭曲变形时所处的位置距毁灭性“陷阱”的边缘――“悲剧界圈”还有500光年远。这股所尘状物质流被完全吸入黑洞前严重电离，进而放出一股电流。

这一形同悲剧的奇观展现在天文学家跟前，它就发生在我们本星系――银河系的中心――银心内。此外，哈勃太空望远镜在狮子座的两个星系中和处女座的一个星系中也发现了这种星系级黑洞。

迄今为止，共发现11个星系级黑洞，其质量为200万～10亿个太阳质量。须知，黑洞的质量越大，其能量就越大，且贪婪地吞噬其附近恒星及其他宇宙天体的速度就越快。

科学家们确信，黑洞跟星系的演化有着最为密切的联系，跟类星体的“一生”也有联系。黑洞是类星体的能源，它具有不可思议的异常丰富的能量且遍布整个宇宙，至于黑洞与类星体之间有何联系，目前还不确知。

科学家首次发现黑洞存在直接证据

〖美国<<华盛顿邮报>> 1月14日文章〗题：科学家首次发现黑洞存在的直接证据（记者凯蒂。索耶）

天文学家们今天报告说，他们首次发现了“事界”存在的直接证据---虽然“事界”是物理学领域最怪诞的概念之一。视界实际上就是黑洞的边缘，任何物质都有可能落入它的非常明晰边界，物质或能量一旦落入这种有去无回的黑洞，就会永远从宇宙中消失。当然，迄今无人能对这个问题作出确切的解释，但是理论学家们推测，落入黑洞的物质和能量会在宇宙的其他地方重新出现，也许会在其他宇宙出现。

马萨诸塞州坎布里奇哈佛--史密森天体物理学研究中心的拉姆什。纳拉扬领导的研究小组发现了温度超过1万亿华氏度的气体落入一个黑洞中，这是迄今在宇宙中发现的温度最高的气体。

天文学家们说，他们的发现是对认为存在黑洞的理论相当有力的支持。 黑洞是由密度极大的物质的坍塌构成，其引力巨大，任何物质甚至连光也都无法逃逸。

科学家们曾经在很长时间里认为黑洞只不过是个奇特的数学问题。然而近年来， 诸哈勃望远镜等新型观测仪器获得了一系列有说服力的证据，证明黑洞确实存在。 就连以前对此持怀疑态度的一些人也说，如今大约有95％的专家们已经接受黑洞存在的理论。

密歇根大学的道格拉斯。里奇斯通领导的一个国际专家小组今天发表的另一项报告说，新近发现的3个黑洞是目前仍在进行的对银河系附近的其他星系开展研究所取得的初步成果。他们说，此项研究成果是迄今获得的越来越多的证据中的又一重要内容。迄今获得的证据包括：黑洞在宇宙中大量存在，并在宇宙的演化过程中发挥着重要作用；黑洞以不同的面积、类别、时间和距离分布在从地球所在4的银河系到目前所知的最遥远的宇宙的范围内。

这个小组发现的黑洞使目前的黑洞总数达到11个。 他们利用哈勃望远镜和设在夏威夷的天文望远镜观测过往的星球和物质因受到黑洞的巨大引力的影响而突然加速的现象。

他们发现的这3个黑洞的质量约相当于5000万至5亿颗太阳（另外一些黑洞的质量估计相当于数十亿颗太阳）。其中两个黑洞位于狮子星座，另外一个黑洞位于室女星座。这3外黑洞与地球的距离都在5000万光年以内。天文学家们说，他们对银河系附近的27个星系进行的研究取得的初步结果表明，几乎所有的星系都有可能存在着超级黑洞。

里奇斯通领导的天文学家小组利用数颗X射线卫星收集到的数据对距离地球约1万光年、位于天鹅星座的V404Cyg双星系进行了研究。 那里一个据认为是黑洞的密度极大的物体正把其伴星吸引过去。

纳拉扬说， 他和普林斯顿高级研究所的一位同行运用新近创立的一种模式对物质可能落入黑洞进行研究。根据这种模式，物质在被黑洞吸引过去的过程中， 在温度逐渐增高的同时仍然保留着它的全部能量，即不是释放能量，而是变得越来越热。

天文学家们说，利用这种模式可以对以前观测到的许多难以理解的现象作出解释。 纳拉扬说，利用这种模式还可以对黑洞和其他物体加以区分。

<<参考消息>>1997年1月18

德国科学家研究证实银河系中心存在巨大黑洞

[路透社伦敦10月2日电]德国的天文学家们今天说, 他们差不多已经证实在银河系的中心有一个巨大的黑洞。

慕尼黑附近的马克斯.普朗克太空物理学研究所的赖因哈德.根策尔说,他仍对有绝对的证据表明黑洞存在的说法持审慎态度。他对记者说,“但是这种审慎态度得到了迄今存在的最好的证据的支持。”

在过去的20年中越来越多的证据表明一个巨大黑洞的存在, 这是一个能够把物质吸过去的物体,它的密度很大,连光都无法逃逸。

发现黑洞的唯一手段是观察它对其他物体的重力效应。环绕银河系中心运转的恒星的瞄准线矢量可以说明黑洞的存在,但没用证据来证实这一点。自1992年起,马克斯.普朗克研究所的科学家们在同瞄准线矢量成直角时测定了银河系39颗恒星的“适当”运动。他们在<<自然>>杂志上公布了这一消息。

他们的观测结果证实了恒星在圆形轨道上围绕质量很大带有万有引力的中心物质运动的假说。如果这些轨道是不规则的,那么这块中心物质就会小得多。根策尔说不,“这些测量的独特之处在于: 我们能够如此接近中心物体并测试这些恒星的矢量。”

研究表明,这个中心暗物质的质量比太阳大250万倍。他说,“我为什么对于有绝对证据的说法犹豫不定呢?这是因为在我们做进一步研究之前, 我们要让全世界的同行们都知道这一消息并对它进行验证.”

摘自参考消息 96.10.17

科学家在银河系中心发现毁灭源

摘自金昌市科协、金昌市天文学会主办的“天文俱乐部”试刊号

天文学家最近公布，他们发现了从银河系中心喷发出来的一个“毁灭源”。

这些天文学家说，这个毁灭源是由物质和反物质相遇并互相摧毁时产生的热气体组成的。它也许是说明存在着一个恒星爆炸地区和黑洞周围有风的证据。

为了发现这个毁灭源，科学家们使用了美国航天局1991年发射的，目前仍在轨道上运行的“康普顿伽马射线观测台”收集到的资料。同使用可见光观察太空现象的哈勃太空望远镜不同的是，“康普顿伽马射线观测台”跟踪能量最大的光粒子－－伽马射线。

银河系的中心距地球大约2.5万光年。由于有气体和尘埃的阻挡，使用可见光的一般望远镜是看不到它的。但是伽马射线却能“看”穿银河系的气体和尘埃直至它的心脏。

伽马射线是在反物质同物质撞击时产生的，它产生正常可见光的大约25万倍的能量。人们认为，宇宙中存在的反物质相对来说是很少见的，因为每当反物质和物质相遇时，毁灭情况随即发生，伽马射线随之产生。

研究银河系毁灭源的科学家们不知道反物质来自何处，他们在美国弗吉尼亚威州廉斯堡举行的这次研讨会上，探讨了这个问题和其它一些问题。

来自华盛顿海军研究实验所的研究人员查尔斯.德尔默哀记者招待会上说：“我的看法是那里有剧烈的活动，正在使我们整个银河系中心的热气云沸腾起来。”

他说：“它是我们银河系的内城，而我们则生活在相当安静的郊区。”

德尔默和与会的其他科学家对向上喷发的反物质源的说法持不同意见。德尔默和他的同事们认为，它可能是死恒星的“火葬柴堆”，在过去10万至100万年间一直在燃烧着。

反物质源的另一种可能性是据认为位于银河系中心的巨大的黑洞，这个黑洞可能爆发反物质射流。这些科学家说，还有一个比较小的黑洞，也可能向云层喷发了反物质。这个较小的黑洞多少被夸张地说成是“一个大毁灭者”。

德尔默论证说，银河系的心脏还包含有大量的和生命生命周期短的所谓超重恒星。这些恒星的死亡可能给这个毁灭源增添了燃料。

这个毁灭源位于银河系中心上方，长3500光年，宽度大约4000光年。

神秘的巨大黑洞

在北斗七星的旁边，大熊座的“熊头”附近，有一个形状不伦不类的M82星系。直径达1200万光年的M82星系，有一条黑色缝隙横贯其中，所以它得到了一个“破裂星系”的绰号。这条黑色缝隙实际上是一个由混杂尘埃的气体构成的，而M82星系本身是一个标准的“透镜”型星系。M82星系具有显著的特征，其中心部位以超过别的星系数千倍的速度诞生着新的恒星。最近在被称为“星爆”的M82星系中，天文学家发现了奇异的天体。

释放千倍于太阳的能量

1997年，日本京都大学的一个研究小组使用X射线观测卫星发现M82星系内的一个天体，从非常有限的空间发出大量X射线，这个天体主要放射3000电子伏特的高能X射线，其光度达到太阳全部光度的千万倍。

为了搞清这个天体的真实面目，科学家立即着手进行了反复达9次的观测，对可信数据的分析结果表明，这个天体在短短几天的时间里，其光度就发生了几倍的变化。这个天体光度的变化情况被美国麻省理工学院和内华达大学的科学家于1999年同时观测到。它的光度变化的直接原因目前还无法确定，但是却为科学家了解这一奇异天体的本来面目，提供了极其珍贵的数据，因为根据这些数据能够算出这个天体的大小，它的直径约为太阳与地球距离的数十倍，也就是说，它的大小充其量相当于太阳系。从如此小的区域内居然能够释放出相当于太阳1000万倍的能量，从现代物理学可知其唯一的可能就是黑洞。

M82星系中黑洞的质量

“黑洞”是根据广义相对论预言存在的天体，它凭着自身的引力把空间中的一切“禁闭”起来。黑洞的大小若用质量相比较的话，那么具有太阳质量的黑洞，其半径只有3公里。黑洞把一切物质吸入，连光都不可能逸出。而M82星系中的黑洞却喷释出大量能量，这的确是异乎寻常的。事实上，当物质被吸入黑洞的“地平线”下之前，黑洞极强的引力场引起了超高速运动，由此释放出巨大能量。其原理与水力发电相似，在水力发电中，下落的势能转化为电能。对黑洞来说，因引力下落的能量由于摩擦转变为热能，并最终转变为光能。

事实上，对被称为“X射线双星”的天体的观测表明，气体被吸入黑洞后释放出的是光放射。黑洞是与中子星或是巨星构成彼此绕转的双星，从巨星流出的气体在旋转着落入黑洞或中子星时，会放出大量X射线。在这种情况下黑洞具有太阳的质量，若具有8倍于太阳的质量，那便是超新星爆发后的残存物。中子星是仅由中子构成的天体，比黑洞要大上数倍。

迄今为止已知的X射线双星系统最亮者达到太阳光度的100万倍程度，M82星系发现的X射线天体在此基础上又增高了10倍。由此估计这个黑洞的质量约为太阳的460倍到最大为1亿倍。总之，这个黑洞的质量很可能远远超过了太阳。这说明，在M82星系发现的是待确认的黑洞，而不单纯是超新星爆发后残存物。

M82星系发现的待确认黑洞在研究宇宙中存在的巨大黑洞起源的时候，具有极重大的意义。

决定性的证据

近几年，有观测报告说在银河系中心似乎存在巨大黑洞，所谓“巨大黑洞”是指质量超过太阳100万倍以上的黑洞。如果存在巨大黑洞，那么在它周围的物质亦应当像绕太阳旋转的行星那样，遵循“开普勒行星运动三定律”，哈勃太空望远镜就在NGC4261、室女座M84星系、室女座M87星系等星系中心发现了高速旋转的气体。

根据开普勒定律，气体的旋转速度应与其围绕天体的质量的平方根成正比，与旋转半径的平方根成反比。如果能够确定旋转速度和半径，就能求出那个天体的质量，NGC4261旋转半径为300光年以内，质量约为太阳质量的20亿倍；M84星系旋转半径为30光年以内，质量约为太阳质量的3亿倍；M87星系旋转半径为15光年以内，质量约为太阳质量的30亿倍。计算结果应当说是令人吃惊的！10亿倍太阳质量的黑洞的半径大约为10天文单位，也就是1光年的一万分之一。所以，哈勃太空望远镜的观测结果与黑洞的半径相比较，还没有把握住黑洞的外侧。

1995年，有关科学家与美国史密森尼安天文台合作，使用超长基线电波干涉仪群观测猎犬座NGC4258星系的中心区域，发现在NGC4258星系中心仅0．3光年的区域内，就存在相当太阳质量3600万倍的质量，而且获得了迄今为止最精确的旋转速度。由此，星系中心存在巨大黑洞的可能几乎转瞬间便具有了可能性。同年，科学家们进行了对确认巨大黑洞具有决定意义的观测，证据是通过日本的X射线天文卫星观测得到的，观测对象是名为“MCG—6—30—15”的一个活跃星系。观测结果表明，来自这个星系中心的X射线发生了“引力红移”，这是非黑洞无法解释的。

所谓“引力红移”是在强引力作用下，时间似乎变慢的可用广义相对论解释的现象，在这种现象中光波长变长。这个现象被确认其意义就相当于直接观测到黑洞。科学家从此得到了巨大黑洞存在的强有力的证据。

任何星系都存在巨大黑洞

如果巨大黑洞只是存在于特定的星系的话，那么巨大黑洞可能就是这种特定星系特殊演化的结果。但是最近的观测资料开始表明大部分星系的中心都存在巨大黑洞。在宇宙中存在着在一种在相当于星系大小一万分之一以下区域，却释放出100个星系具有的能量的天体，这就是“类星体”。这是一种距离我们极其遥远的天体，距离近者离地球也有20亿光年之遥。从1962年第一个类星体被发现以来，这种天体的真实面目仍是待揭之谜。围绕类星体巨大能量的来源，科学家提出了形形色色的理论和假说，而最终具有生命力的是巨大黑洞之说。

斗转星移，1997年，哈勃太空望远镜首次观测证实，类星体处于星系的中心部位，是星系的核心。在那里极有可能存在巨大黑洞。但是此说难圆，迄今发现的类星体大约只有星系数目的百分之一，仅仅以此为依据还不能认为任何星系都存在巨大黑洞。

随着周密观测的进行，科学家们始知以往了解的“塞弗特星系”与类星体在光谱方面有种种类似。“塞弗特星系”的能量规模比类星体要小得多。“塞弗特星系”有Ⅰ型与Ⅱ型之分，与类星体光谱相似的为Ⅰ型。对“塞弗特星系”来说，除去其中心区域的特殊类型，一般是漩涡星系和棒旋星系，比类星体的数目多得多，达10倍以上。类星体和“塞弗特星系”总称为“活动星系核”，科学家又进一步发现了“活动星系核”的“兄弟”———“射电星系”和“活动星系”。最近，科学家在超过半数的星系中发现了衡量星系核心活动程度的“低电离状态发光区域”。

科学家认为，能够将活动星系核用巨大黑洞和旋转着被吸入黑洞气体盘旋建立一个模型。根据这个模型，星系核活动性的差别由黑洞的大小和单位时间被吸入黑洞的气体量决定。为了说明多种星系核的活动性，巨大黑洞的质量必须达到太阳质量的1000万倍到10亿倍的程度。

质量居中的新类型黑洞

如果我们认定几乎所有的星系中心都无一例外地存在巨大黑洞的话，那么这种现象是如何形成的呢，对于这个问题科学家们还没有掌握明确的答案，获得答案的关键也许就在尚待确认的M82星系中的黑洞。

通过光度变化发现的M82星系的待确认黑洞的最大质量大约是太阳质量的上亿倍。但是这其中存在一个令人不解的事实——M82星系的待确认黑洞不在星系的旋转中心，而在距旋转中心400光年之遥的位置。如果它具有太阳1亿倍的质量，那么这个黑洞的引力将占支配地位，它周围的一切都应当以黑洞为中心旋转，不能想象这个黑洞在围绕别的什么旋转。由此可知，这个黑洞并没有那么巨大，它很可能是质量居中的新类型，是质量为太阳100倍到100万倍的中间质量黑洞。

科学家对M82星系进行了空前精确的观测，1999年，美国航空航天局的科学家发表了新的观测报告，他们获得的证据表明，一个质量为太阳100倍到1万倍的黑洞在距星系中心约1000光年的位置旋转。他们在对39个星系观测中发现其中21个星系中有这种中间质量的黑洞。如果事实果真如此，那么它将成为解开星系中心巨大黑洞之谜的重要线索。

巨大黑洞如何形成尚无定论

正如前面谈到的，科学家认为质量相当于太阳的黑洞是超新星爆发的结果，但是对于巨大黑洞的起源，目前还没有定论。巨大黑洞是怎样形成的呢？

达到太阳质量100万倍的天体，其半径会凝缩至0．01光年以下，成为一千万分之一光年大小的中间质量黑洞。在质量为太阳100万倍的天体中有“球状星团”。球状星团在宇宙中存在的天体中密度之大异乎寻常，但是球状星团大小达数十光年，无论如何不能成为黑洞。在球状星团中作为超新星爆发的残存物存在质量相当于太阳的黑洞。但是如此小的黑洞逐渐构成了双星，要演化成一切都被吞并其中的中间质量黑洞，需要比宇宙年龄更长的时间，所以球状星团今天依然固我。

在“星爆”里正以迅猛的速度生成着新的恒星，同时超新星爆发也呈猛烈之势，结果质量相当太阳的黑洞理当比一般星系存在得更多。那么这些黑洞吸聚周围气体逐步变大成为中间质量黑洞，难道不存在中间质量黑洞彼此聚合成为巨大黑洞的可能吗？不过计算可知，即使用宇宙年龄同样时间来集聚气体，质量也不过只能增加百分之几。黑洞合而为一的概率在球状星团的情况下要低得多。

解决疑问的关键何在

那么，巨大黑洞不会由小黑洞聚合而成，就没有突然形成中间质量黑洞的途径了吗？要存在这种可能关键之处在于是否能把具有太阳质量100万倍的天体凝缩至0．01光年以下的空间。作为一种可能性，美国哈佛大学的科学家提出了一种新的设想：在宇宙诞生之初由大质量的天体产生了中间质量的黑洞。科学家们把这个过程用计算机进行了模拟，结果显示，在宇宙诞生30万年时，大质量天体中发生了电离，大小凝缩至0．01光年以下。此时，宇宙中清澈无比，光能够通行无阻。由此产生的黑洞质量约为太阳的10万倍到100万倍，基本上是在与星系无关的空间形成的。

如此大小的黑洞与星系遭遇，在力学的摩擦效果作用下，黑洞便落入星系的中心。如果落入星系中心的黑洞一年间会附着一个太阳质量的物质的话，1亿年后就会拥有1亿倍以上太阳质量，从而成为巨大黑洞。以类星体的能量来说，如此规模的质量附着是必不可少的。但是这种模型也不能完全自圆其说。考虑到一般的宇宙模型，以这种机理形成的黑洞的数目比星系的数目要少得多。因此在理论上，形成巨大黑洞的确切过程应当说仍未明了，所以具有中间质量、围绕星系中心旋转的M82星系黑洞，是非常耐人寻味的。关键问题在于求出M82星系黑洞的准确质量，并搞清其形成的过程。这些问题的解决对于揭开巨大黑洞之谜，具有决定性的意义。

巨大黑洞仍是待揭之谜

巨大黑洞的起源之谜直到今天仍包裹在重重迷雾之中，说不清道不明。黑洞是如何越变越大的，巨大黑洞又与星系的诞生和演化具有怎样的关系，需要解释的疑问还多得很。1995年，美国夏威夷大学和密执安大学的几位科学家，在研究了巨大黑洞起源的问题后，发表了非常有趣的分析结果。

他们将巨大黑洞的观测结果针对某一天体，把黑洞的质量与星系“鼓包”进行了比较。所谓星系“鼓包”指的是处于星系中心呈球状分布的古老恒星的集团。结果表明，这个比例大约是1000∶1，就算黑洞的质量有变化，但这个比例都没有明显变化。星系“鼓包”在构造上与星系盘有所不同，椭圆星系几乎都是由“鼓包”构成的。

若美国科学家发现的关系具有普遍意义，黑洞的形成便很可能与星系“鼓包”的形成有密切关系。

星系“鼓包”是由星系形成初期的“星爆”形成的——这一假说现在比较有说服力。巨大黑洞也与“星爆”有关吗？新类型的黑洞是在M82星系被发现的，而它也是“星爆”。

“星爆”、星系形成、星系“鼓包”、活动星系核，以及中间质量黑洞和巨大黑洞，在这一系列组合之后，最终能够描绘出的到底是什么呢？

在星系中，仍然隐藏着许多的谜团。

图为棒旋星系NGC1300。根据近年的观测，人类所在的银河系的中央具有棒状构造，所以银河系也可能是一个棒旋星系。 沈英甲吕萍萍 摘自《科技日报》

美天文学家发现特大黑洞

美国的天文学家周四表示，他们发现三个「特大质量黑洞」的踪影。科学家现正利用最新收集的资料，研究黑洞到底是在银河系之前，抑或之后诞生。

新发现的黑洞，位置在距地球五千万至一亿光年的室女座与白羊星座中。专家指出，大部分黑洞的质量，只比太阳的多出数倍，但最新收集到的数据显示，这三个黑洞的质量，是太阳质量的五千至一亿倍，所以可称为「特大质量黑洞」。

在「美国天文学会」的会议上，来自美国密歇根州大学的专家里奇斯通表示，他认为「特大质量黑洞」是「似星体」的遗物。「似星体」是离地球极远的天体，但它发射的能量极强，比一百超巨星系还要多。里奇斯通指出，似星体早在银河系中大部分恒星形成前已出现，如果黑洞是由似星体发展出来的，那黑洞的历史，有可能比银河系还要悠久。里奇斯通说：「黑洞形成及发展期间，放发射出的辐射及高能量分子，是银河系初期恒星形成时，所需的能量及动能来源。」

另外，在「美国天文学会」会议上，亦有科学家表示他们发现了两个孤寂的黑洞，毫无定向地在宇宙中飘流。大部分黑洞均被发现在普通的恒星旁边运行，专家可透过它们对周遭物质的影响，准确地追踪它们的轨NULL。这两个无定向黑洞，将会成为科学家的新研究目标之一。

吞食星系物质 黑洞越来越重

据新华社电 英国天文学家首次找到直接证据表明，盘踞在星系中央的黑洞，通过吞食气体和恒星而变得越来越重。

据英国诺丁汉大学发表的新闻公报说，这是诺丁汉大学和伯明翰大学的天文学家对多个星系的年龄进行比较研究后得出的结论。有关研究结果将发表在4月份出版的英国皇家天文学会《每月通告》上。

诺丁汉大学的迈克尔·梅里菲尔德教授等人对23个星系进行了研究，通过分析星系发出的光来判断其年龄。结果发现，这23个星系年龄差距较大，有的仅40亿岁，比地球还要年轻，有的则已经120亿岁，几乎与宇宙一样古老。年轻的星系中央的黑洞质量相对较小，而年老星系里的黑洞就要重得多。研究人员据此认为，较小的黑洞不断吞食星系物质，从而越来越“胖”。

黑洞是一种体积极小、质量极大的天体。由于质量巨大，黑洞拥有极强的引力，连光也无法从中逃逸。 杨子晚报 2000.3.21

白洞.黑洞是什么东东??????????????~~~~~~~~~~~~~偶不知~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

黑洞不是纯黑的但也不是白的呀