黑洞的质量是什么意思，是有多重吗？类似黑洞特效吨，斤，公斤？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2017-07-04 09:07 标签： 类似黑洞的百度特效
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科学家发现巨大黑洞 质量相当1.4亿个太阳
　　科学家发现有些氰化氢气体光谱向红色方向移动，有些向蓝色方向移动，分别代表远离和接近我们
　　腾讯太空讯一颗能黑洞有多重？根据科学家的观测表明黑洞的质量可从数倍太阳质量到数亿倍以上，近日来自大型毫米波与亚毫米波阵列对一个遥远的星系中央黑洞进行了观测，发现其质量达到1.4亿倍太阳质量。这个巨大的黑洞位于遥远的棒状星系NGC1097中央，科学家发现由于该黑洞的存在，星系内部的恒星形成受到了影响。值得注意的是，我们银河系中央黑洞质量仅为400万倍太阳质量，相比较而言，银河系黑洞弱爆了。
　　科学家发现NGC1097星系距离我们大约4700万光年，因此通过观测黑洞周围的恒星运动来推算黑洞的质量。在跟踪黑洞周围天体中，科学家对围绕其运动的分子气体进行计算，发现NGC1097星系内的黑洞质量达到1.4亿倍太阳质量。位于NGC1097星系黑洞周围存在两种气体，成分分别为氰化氢和甲酰基阳离子，它们与星系内环境发射的相互作用相对较小，比如电离气体作用等，因此能够作为推算黑洞质量的元素。
　　在短短两个小时的观测中，研究人员确定了这些气体物质的分布和速度，并建立了一个模型计算出星系中央黑洞对其产生的引力作用。事实上氰化氢气体是个较好的跟踪天体，在观测图像中，科学家发现有些氰化氢气体光谱向红色方向移动，有些向蓝色方向移动，分别代表远离和接近我们，由此可计算出黑洞对其产生的影响。在最近的研究中，科学家发现黑洞的质量可影响宿主星系的物理性质，确定黑洞的质量就显得更加重要。（罗辑/编译）
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一颗黑洞有多重？根据科学家的观测表明黑洞的质量可从数倍太阳质量到数亿倍以上，近日来自大型毫米波与亚毫米波阵列对一个遥远的星系中央黑洞进行了观测，发现其质量达到1.4亿倍太阳质量。这个巨大的黑洞位于遥远的棒状星系NGC
1097中央，科学家发现由于该黑洞的存在，星系内部的恒星形成受到了影响。值得注意的是，我们银河系中央黑洞质量仅为400万倍太阳质量，相比较而言，银河系黑洞弱爆了。
科学家发现NGC
1097星系距离我们大约4700万光年，因此通过观测黑洞周围的恒星运动来推算黑洞的质量。在跟踪黑洞周围天体中，科学家对围绕其运动的分子气体进行计算，发现NGC
1097星系内的黑洞质量达到1.4亿倍太阳质量。
这是星际穿越中的黑洞，这个黑洞质量比较小：
1097星系黑洞周围存在两种气体，成分分别为氰化氢和甲酰基阳离子，它们与星系内环境发射的相互作用相对较小，比如电离气体作用等，因此能够作为推算黑洞质量的元素。
在短短两个小时的观测中，研究人员确定了这些气体物质的分布和速度，并建立了一个模型计算出星系中央黑洞对其产生的引力作用。
黑洞吸积周围气体可形成吸积盘：
事实上氰化氢气体是个较好的跟踪天体，在观测图像中，科学家发现有些氰化氢气体光谱向红色方向移动，有些向蓝色方向移动，分别代表远离和接近我们，由此可计算出黑洞对其产生的影响。在最近的研究中，科学家发现黑洞的质量可影响宿主星系的物理性质，确定黑洞的质量就显得更加重要。
掉入黑洞之中是一种什么体验？
在电影《星际穿越》中男主角库珀及时逃离了一个黑洞，只为看到自己弥留之际的女儿墨菲。不少人认为这一部电影很符合科学道理，它应该被学校收录为科普教材之一。但是在现实中，却有很多科学家相信任何被吸入黑洞之中的物体都会因为引力迅速加大而被摧毁，然而一项最新的研究结果表明事情也许并非如此。
该研究表示相比我们之前想象的黑洞会「吞噬」掉入其中的物体，当人类跌入黑洞之中时，他或许实际上就成为了一种全息影像，甚至连他本人也不知道自己已经脱离了肉胎凡身。这一论文挑战了学界对于黑洞的传统看法，在传统观点中科学家们认为任何人如果跌入黑洞之中就会撞到火焰墙上瞬间被摧毁。
霍金的黑洞
年前，斯蒂芬&霍金的研究发现震惊了科学界，他提出黑洞其实并不「黑」。说黑洞「黑」其实是指它就像宇宙中的无底洞，它不会向外界发射或反射任何光线，也不会发射或反射其他形式的电磁波，任何物质一旦掉进去似乎就再不能逃出。但是霍金以量子力学为基础，提出在考虑到量子效应时，黑洞会像「蒸发」那样持续稳定地向外辐射粒子。但不幸的是，对于典型的天体黑洞来说，这种辐射的温度远远低于周边的宇宙环境，这就意味着仅凭人类现有科技还很难检测到这一现象。
霍金的这一算法是令人费解的。如果黑洞持续地向外辐射粒子，那么它就会持续地失去自身质量，直至最后蒸发殆尽。霍金意识到这其中其实存在着一个悖论：如果一个黑洞能够因为向外辐射能量而浓缩蒸发掉，那么其中所有的信息都将丧失。这也就意味着即使我们能够测量从黑洞之中发出的辐射，我们也无法从中得到它最初形成时期的信息。这已经违反了量子力学中重要的信息守恒法则：物质信息不能够被创造，也不会被丧失。
从另一个角度来看，霍金辐射通过黑洞向拉普拉斯决定论提出了质疑。拉普拉斯的宇宙决定论认为宇宙像时钟那样运行，某一时刻宇宙的完整信息能够决定它在未来和过去任意时刻的状态。一直以为科学家们根据决定论所影响的量子力学的观点，从天文学与数学方面推演宇宙的进化过程。
宇宙决定论的被打破之后，研究者们就不得不用爱因斯坦的引力场理论来对量子力学进行调和，这是一个物理学上著名的难题，对于很多物理学家来说都是终其一生研究的终极目标。黑洞物理学为任何可能的量子引力理论提供了测试的对象。不管你的理论观点如何，它都必须要能够解释那些记录了黑洞历史的物质信息到底发生了什么。
科学家花费了二十年的时间，终于找出了一个解决方案。他们认为黑洞之中存储的物质信息与其表面积成正比（二维空间），而不是像过去那样所认为的与其体积成正比（三维空间）。这一结论通过量子引力理论是可以解释的通的，三维空间可以被重构为没有重力的二维世界，就像全息影像一般。该结论得出不久之后，量子引力理论中被研究最多的弦理论也证实了全息影像一般的二维世界存在的可能性。
使用全息宇宙理论的概念，我们能够将蒸发浓缩之后的黑洞认识成一个没有重力的二维世界，量子力学中通用的一般规则是可以对其进行解释的。这个过程是确定的，但是也存在小小的不完美之处，那就是想要通过黑洞辐射出的能量粒子来构建黑洞形成的历史信息是很困难的。虽然全息宇宙理论告诉我们黑洞当中的物质信息并没有丢失，然而根据霍金提出的结论想要追踪这些信息却难于上青天。
毛毛球与火墙
虽然前人做出了各种尝试想要解释与研究黑洞，但是想要通过量子理论中对黑洞进行准确的描述却并非易事。在
2003 年，Samir Mathur
博士提出黑洞实际上就是一个毛毛球，它并不存在特别明确的边界。黑洞边缘地区的量子潮汐将记录黑洞的历史，Mathur
的这一观点解决了信息守恒的悖论。不过这一观点也备受争议，因为在这个观点中，人如果跌入黑洞这个毛毛球之后所遭遇的事情与传统观点所认为的那样被毁灭完全不一样，而传统的「被毁灭」的看法是能够被爱因斯坦的广义相对论所解释的。
在广义相对论所描述的黑洞当中，一旦你越过黑洞的边界，你就会被它吸的越陷越深。当你深陷其中，空间与时间都无限弯曲，直到它们达到一种被称为「奇点」的状态，在此时物理定律已经不复存在（在现实当中，因为受到了强烈的潮汐力的撕扯，在这段追寻奇点的旅程一开始时你就已经死翘翘了）。
所构想的宇宙中，所有的一切都逃不出这个模糊不定的边界。目前量子引力理论坚持认为如果有人掉入黑洞当中就会触碰到「火墙」并立即被摧毁，然而这种「火墙」的假设也一直饱受争议（毛毛球理论就对其提出了反驳），因为火墙的存在其实也无法被广义相对论中的黑洞所解释。
认为从一个局外人的角度来说，如果有人掉入了毛毛球之中，其实看上去和掉入爱因斯坦理论中的黑洞是非常相似的，虽然他们所经历的事情大不相同。在我们看来这种火墙还是毛毛球的争论可能仅仅只是因为他们所依赖的参数属性不同。Mathur
描述了一种非常特别的毛毛球状态来证明自己的观点，这种特殊理论上的毛毛球状态可能与用于描述真实天文学意义上的黑洞的毛毛球是完全不同的。
关于人掉入黑洞之中到底会发生什么的争论可能会长期地持续下去。关键性的问题并不是理解在人在黑洞边缘地区将作为全息影像被重建，而是这个过程是怎么发生的。&
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来源：新华网
　　新华网洛杉矶6月8日电 一个国际天文学研究小组利用最新的模型计算发现，位于巨星系M87中心的黑洞质量比原先认为的要大得多，是太阳质量的64亿倍。天文学家称这是迄今经过“称重”测算的质量最大的黑洞之一。
　　来自美国、德国等国的天文学家8日在此间举行的美国天文学会年会上报告说，新的“称重”方法得出的M87黑洞的新质量说明，银河系周围其他大型星系中心的黑洞质量，可能也要比原先测算结果大得多。
　　M87星系距地球大约5000万光年，其中心黑洞的新质量是原先方法所测质量的2至3倍。参与研究的德国天文学家延斯?托马斯介绍说，黑洞与其所在的星系密切相关，如果修正了黑洞质量，那么同时就会影响到黑洞与星系的关系。因此，对黑洞质量的进一步精确，将有助于天文学家们更好地理解星系的演变。
　　另外，新的黑洞“称重”模型也可以帮助解决天文学界存在已久的有关类星体的一个谜团。类星体是位于遥远宇宙空间的正在形成中的星系，类星体的黑洞被尘埃和气体所环绕，大量恒星正在形成。类星体的质量超大，通常高达太阳质量的100亿倍以上。而在太阳系周边的星系中，天文学观测却从未发现过质量数量级相当的黑洞。
　　延斯?托马斯说，以前天文学家们对这一问题作出的假设是，类星体的质量可能估算不准。“现在，如果M87黑洞的质量修正为原先质量的2至3倍，这个问题就不复存在了”。（完）
(责任编辑：罗园)[]
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