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太阳系的最终命运会如何?科学家:一步步坠入银河系中心的黑洞

作者:科学八点 半

浩瀚的宇宙中有无数的天体,而天体根据质量的不同,引力也有很大的不同,在我们可见的视野里,恒星是老大,有着超大的质量,可以维持一个恒星系的稳定运行。

那么恒星在宇宙中是最强大的天体吗?当然不是,看得见的未必是最强的,而在我们视野里不可见的天体才是最强大,最可怕的,而这种天体就是曾经猜想中的黑洞。

对于黑洞,相信大家并不陌生,到目前为止,事件视界望远镜已经拍到了两张真实的黑洞照片,它已经从猜想成为了现实。这两张黑洞照片的原身分别是距我们5500年的M87星系中心黑洞以及银河系中心的人马座A*黑洞。

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黑洞是一个巨大的引力源,银河系因它而诞生,也受到它的引力影响,每一个恒星系都要围绕它进行公转运动,没错,行星围绕恒星运动,而恒星带着整个星系又在围绕银心运动,而银心的老大就是人马座A*黑洞,它的质量约400万个太阳。

黑洞是非常霸道的天体,它的引力可以撕裂一切物体,任何物质只要进入它的世界范围,都无法逃脱,即使光也不例外。而在银河系中心有数量更多的恒星存在,我们通过观测发现,银河系中心是非常明亮的,这些明亮很大一部分就是来源于这里更加密集的恒星。

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银河系中心的恒星数量之所以如此之多,主要是受到人马座A*黑洞的引力影响,在公转的过程中不断靠近,离中心会越来越近,最终会被黑洞吞噬。若是如此,那太阳系在未来某一天会不会也坠入黑洞?要了解这个问题,我们就需要对黑洞的前身和发展有一个初步的认知。

黑洞的来历并不复杂,它是由大质量恒星演化而来,我们都知道,宇宙中有数不尽的恒星存在,它们即是宇宙的明灯,也是宇宙的物质演化工厂,正是有了恒星的存在,才有了丰富的108种物质元素,才有了生命的诞生,从某种意义上来讲,恒星演化了宇宙的一切物质。

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恒星并不是永恒的存在,也有自己的寿命,根据质量的不同,恒星的寿命从数千万年到数百亿年不等,质量越大的恒星,寿命也就越短。质量较小的恒星进入晚年后,会平和地演化为一颗白矮星。

而质量稍大一些的恒星进入晚年后,会不断膨胀成为超新星,超新星在发育一段时间后就会迎来宇宙中最灿烂的“烟花”:超新星爆发。超新星爆发之后的命运,质量较小的会坍缩为一颗致密的中子星,是我们可见的最强大的天体。

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而质量更大的超新星,在发生超新星爆发之后,周围的一切就像是在宇宙蒸发一样,什么也无法观测到,这种情况并不是说,它们就在宇宙中消失了,而是转化为另一种更加神秘的天体:黑洞,也就是宇宙的终结者。

黑洞的密度和引力接近于无限大,任何物体只要进入它的世界范围,就没有逃脱的可能性。黑洞的特性,注定了它是我们无法直接观测到的,那人类又是如何知道了黑洞的存在,这一切还要感谢爱因斯坦的相对论。

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黑洞的发现最早可以追溯到18世纪,那个时候科学家根据万有引力定律认为光是一种粒子,假如有天体的引力可以束缚这些粒子,那么这个天体就不再发光,也无法被我们观察到,而这样的天体,科学家称之为暗星。

后来爱因斯坦提出了广义相对论,在这个基础之上,科学家提出了黑洞的猜想,虽然爱因斯坦根据广义相对论提出了黑洞的猜想,但是他却一直否定黑洞存在的可能性。

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直到随着人类科技的不断进步,观测技术的不断提升,才从侧面证明了黑洞的真实性。而我们证明黑洞真实性的主要观测方法其实就是观测黑洞引力带来的视界。

黑洞的引力无穷大,光进入其中也无法逃脱,我们自然不可能真实观测到黑洞的真面目,可是由于黑洞太过于霸道,它想要完全隐藏自己也不可能,反而是越强大的黑洞,越不容易隐藏自己,很容易就暴露自己。

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黑洞撕裂恒星等天体并没有那么快,反而需要一个比较漫长的时间,在这段时间内,被撕裂的大量物质就会聚集在黑洞的周围,形成一个吸积盘,而吸积盘内的物质相互摩擦碰撞,会发出热量,能量被我们观测到。

黑洞本身不可见,可是它的周围往往环绕着一个耀眼的光圈,想要隐藏自己也不可能。黑洞的引力可以管控一个大星系,人马座A*黑洞就控制着银河系的运行,所有的恒星系在公转的过程中,都会一步步向它靠近,那么太阳系何时会坠入黑洞?

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根据科学家的观测研究发现,太阳系围绕银河系中心的公转速度约220km/s,每2.2亿年绕银心公转一周。而太阳系距人马座A*黑洞约2.7万光年,根据计算,理论上太阳系再围绕银河系公转13万圈就会坠入黑洞,所需的时间约32.5万年。当然,这只是理论上的速度,实际的情况有可能远比这个快得多,即使如此,太阳系想要坠入黑洞,花费的时间最快也要几万亿年。

数万亿年后的太阳系会是什么样子?我们都知道,太阳属于黄矮星,它的寿命约在100亿年左右,最终会演化为一颗白矮星,而那个时候的太阳系能够存在的可能也就只有这一颗白矮星,所以,即使在数亿年后,太阳系坠入黑洞,也只是一颗白矮星。

太阳系最终的命运是坠入银河系中心的黑洞,那么其他的恒星系同样也是如此,离中心越近的恒星系,坠入的时间越早,最终整个银河系将没有一个恒星系存在,全部被黑洞吸收。

而这样的结果不仅仅是银河系,其他的大星系同样也是如此,我们可以想象到,未来的宇宙将不会有行星,恒星的存在,有的只是一个个超大质量黑洞。而这些超大质量黑洞又会互相吞噬碰撞,最终有可能合并为一个黑洞,这或许就是宇宙的最终命运。

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