太阳系正在向银河系中心黑洞坠落?科学家已经计算出了具体时间

发布网友 发布时间：2023-02-15 15:18

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热心网友 时间：2023-04-25 23:03

绝大部分的天文学家、宇宙学家认为，多数大质量黑洞是由恒星演化而来的，这种由恒星演化而成的黑洞一般称为恒星质量黑洞、大质量黑洞。恒星质量黑洞的质量相当于若干个太阳，超大黑洞的质量也许相当于10亿个太阳，其体积约相当于整个太阳系。宇宙中质量小一些的黑洞是在宇宙“大爆炸”出现或在宇宙形成早期出现的，称为太初黑洞或原始黑洞。相信宇宙“大爆炸”学说的天文学家、宇宙学家推测，大爆炸中可能已经产生了大量的微黑洞或原始黑洞，它们提供了宇宙质量的相当大部分。这种微黑洞典型大小同一个原子相当，质量大概是1亿吨。目前，没有证据表示这种天体确实存在。
恒星会演化成为黑洞的观点主要是一位美国籍科学家萨拉玛尼安·强德拉塞卡（Subrahmanyan Chandrasekhar）的思想的预言。
1928年，在从印度乘船来英国求学途中，身为研究生的强德拉塞卡算出在耗尽所有燃料之后，多大的恒星可以继续对抗自己的引力而维持自己。这个思想是说：当恒星变小时，物质粒子靠得非常近，而按照泡利不相容原理，它们必须有非常不同的速度。这使得它们互相散开并企图使恒星膨胀。一颗恒星可因引力作用和不相容原理引起的排斥力达到平衡而保持其半径不变。
强德拉塞卡意识到，不相容原理所能提供的排斥力有一个极限。恒星中的粒子的最大速度差被相对论*为光速。这意味着，恒星变得足够紧致之时，由不相容原理引起的排斥力就会比引力的作用小。强德拉塞卡计算出：一个约为太阳质量1.44倍的冷的恒星不能支持自身以抵抗自己的引力。即，不相容原理不能够阻止质量大于这个极限的恒星发生坍缩。这个质量现在一般称为强德拉塞卡极限。
强德拉塞卡极限为天文学家、宇宙学家预言恒星的命运，提供了一个决定性的思想，恒星的命运最终只有三种：白矮星、中子星和黑洞。强德拉塞卡与美国科学家W.福勒(获奖理由：宇宙间化学元素形成方面的核反应的理论研究和实验)分享了1983年诺贝尔物理奖，理由是他在“恒星结构和演化方面的研究”，一些天文学家、宇宙学家却深信，部分原因在于他早年所做的关于冷恒星的质量极限的工作。
如果一颗恒星的质量小于1.44个太阳质量，核能耗尽后，引力促使恒星收缩，收缩至原半径的几十分之一到百分之一，变成半径为几千英里和密度为每立方英寸几百吨的“白矮星”。天文学家、宇宙学家认为，白矮星是由其物质中电子之间的不相容原理排斥力来支持的，是一种中心密度很高，仅靠剩余热量发光的白色天体。随着它的余热逐渐消失，表面温度逐渐降低，成为红矮星、黑矮星。他们观察到大量这样的白矮星。第一颗被观察到的是绕着夜空中最亮的恒星——天狼星转动的那一颗。
恒星的第二种命运。核能耗尽之后，质量大约为太阳质量的1.44倍至2倍，其体积甚至比白矮星还小得多。这些恒星由一种叫做中子的基本粒子组成的超密度恒星，由中子和质子之间的不相容原理排斥力所支持，所以被中子星，它们的半径约10英里，密度为每立方英寸几亿吨。中子星自转特别快。最早的中子星是1967年在狐狸座内发现的，由于它周期性地发出脉冲，又叫脉冲星.
　　第三种命运。恒星在核能耗尽后，如质量超过2太阳质量，则平衡状态不再存在，星体将无*地收缩，星体的半径愈来愈小，密度愈来愈大，终于达到临界点，这时它的引力之大足以使一切核子，包括光子，都不能外逸，就象一个漆黑的无底洞，因而称为“黑洞”。
在宇宙的漫长历史中，很多恒星应该已经烧尽了它们的核燃料并坍缩了。黑洞的数目甚至比可见恒星的数目要大得相当多。银河系约有1000亿颗可见恒星。有的天文学家、宇宙学家认为，只有这样巨大数量的黑洞的额外引力就能解释为何目前我们星系具有如此的转动速率，单是可见恒星的质量是不足够的。他们甚至确信，在银河系的中心有大得多的黑洞，其质量大约是太阳的10万倍。
人类赖以生存的太阳是不会变成黑洞的，因为它的质量太小了。科学家们预测，太阳最终会演化成为一颗白矮星。那些经历一系列演化之后中心质量在太阳2.5倍之上的的天体，才有可能成为黑洞。
恒星可以演化为黑洞，宇宙“大爆炸”会形成黑洞，是否如上所述，黑洞只有两条成长道路呢？太阳系是否存在这样的黑洞，为我们以相同的特征和类似的观测方法寻找到呢？

六、黑洞之谜

“黑洞现象”是科学史上极为罕见的情形之一，在没有任何观测到的证据证明其理论是正确的情形下，作为数学的模型被发展到十分详尽的地步，许多科学家为揭开它的神秘面纱而辛勤工作着。由于慧心理论的出现，我们终于可以彻底掀开蒙在黑洞身上的面纱，仔细端详令众多科学家耗尽无数心血的“黑洞”究竟是什么样的天体。
黑洞至少还应该有这样一条成长道路，星系边缘的慧心聚合成慧心体，逐渐演化为一个黑洞，具体历程与前述的彗星形成过程相似。慧心体聚合成为慧心云，形成彗星，最终演化成为体积质量更大的天体，进入我们的视野，成为天文学家、宇宙学家研究的“黑洞”。
我们以海王星卫星一为例，讨论天体是怎么成为黑洞的。就目前已知太阳系星球范围内，按慧心理论的思想，海卫一会成为我们视野里的第一个黑洞。当然，作为观测者，我们不能站在太阳系里，至少也要置身于太阳系的边缘。假若海卫一距离太阳30个天文单位，我们可能至少需要距离太阳32个天文单位。
海王星的表面温度为56K(-217℃)，大海卫一表面温度为38K(-235℃)。海王星发射(反射)的能量传递至邻近的一颗慧心H(h)，能量表示为
E(h)=iT(h)=56i
海卫一发射(反射)的能量传递至邻近的一颗慧心H(y)，能量表示为
E(y)=iT(y)=38i
我们知道，太阳的能量(光)通过慧心传递至地球，随着传递距离增加，能量逐渐减少。同理，随着传递距离的增加，海王星、海卫一通过慧心向宇宙空间传递的能量(光)也会逐渐减少。损失的能量留在空间沿途的慧心身上。大小不同的两份能量，在传递过程中通过一个相同的有限空间，它们损失(留在空间慧心身上)的能量是相同的。
这样的思想也可以通过这样一个例子来理解。一大一小两碗水，通过杯子盛入缸里。杯子就一个，有一个内腔。杯子盛水时，水会流入内腔；倒水时，内腔里的水不会自动流出。这个杯子类似传递能量的慧心，水类似需要传递的能量。小碗水注入杯中，小部分水流入杯子内腔，在向缸倒水时，杯子内腔的水是继续留在杯子里的。结果，小碗中绝大部分水传递到了缸里，一小部分水损失了(留在杯子内腔里)。我们把杯子内腔里的水清空，传递大碗里的水，结果也是一样，大碗里绝大部分水传递到了缸里，一小部分水损失了(留在杯子内腔里)。大小两碗水在传递过程中损失的水是一样的。大小两份能量，通过一个相同的有限空间传递，损失的能量是相同的。
我们继续讨论海卫一是怎么会成为黑洞的。经过海王星慧心H(h)与海卫一慧心H(y)的连线中点，作一条垂直线。我们作为观测者位于此垂直线上的某一位置W。这是一个等腰三角形的顶点。这样，来自海王星的能量E(h)与来自海卫一的能量E(y)传递至W时，基本上可以认为通过了相同的空间。因此，仅仅由于来自两个天体的能量E(h)与E(y)在开始传递时的初始能量(光)也不等，即E(h)≠E(y)，我们在W接收到来自两个天体的能量(光)也不等，即［E(h)-E］≠［E(y)-E］，其中E为能量通过空间传递时损失的能量(留在沿途空间的慧心身上)。
若观测点W距离海王星、海卫一比较近，能量损失得少，即E<38i，38i-E>0，我们可以观测到海王星、海卫一两个天体。人类生活的地球正处在这样的一个位置。
若观测点W距离海王星、海卫一比较远，能量损失得多，即38i0，我们只能观测到海王星一个天体。当然，我们会发现海王星的运行轨道受到影响，从而观测确认存在一个黑洞，如同我们观测确认其它星系的黑洞一样，而这个黑洞我们已经知道，正是海卫一。如果观测设备比较精密，我们可以观测到海王星的光（能量）射（或反射）向黑洞（即海卫一），我们也可以观测到黑洞（即海卫一）在向周围空间辐射（反射）光（能量）。后一种（海卫一）辐射即是霍金辐射。
若观测点W距离海王星、海卫一比较遥远，能量损失得太多，即E>56i，56i-E<0，我们观测不到海卫一，也观测不到海王星，更不会发现海王星的运行轨道受到影响。我们的视野里只有茫茫宇宙中别的天体。
如本文开篇所述，人类对客观世界的观测存在最小能量D的*，把这一层因素一起加以考虑，我们观测发现海卫一成为“黑洞”的位置W，会距离太阳更近一些。即［38i-E］必须小于某一个大于零的数值。
在W无法观测到海王星或海卫一，并不表示其能量E(h)或E(y)肯定没有传递至W所在的有限空间。有时E(h)、E(y)已经传递来到W所在的有限空间，只不过由于E(h)、E(y)的值太小，不大于W所在有限空间的宇宙背景微波辐射的值。除非来自海王星或海卫一的能量E(h)或E(y)具有某种特别的识别标志，否则我们无法从宇宙背景微波辐射把它们辨别出来。
这样的思想可以除去我们心中的另一个疑团，为何人类在地球附近的有限空间观测，只能观察到海王星有2颗卫星，而“旅行者2号”临近海王星观测，发现海王星另外还有6颗卫星。当然，如果观测与计算精确，人类虽然不能在地球附近有限空间里观测到海王星的其余6颗卫星，不过，人类会发现海王星附近存在黑洞。作为黑洞的影响作用于海王星的力量来源正是6颗卫星(也可能只是六颗中的若干颗卫星)。
有了这样的思想，重新分析美国科学家对30亿光年处子弹星系团的观测结果，我们会知道，如果观测点不在地球附近有限空间，而在一个更加遥远的有限空间，那么，可以观测到碰撞前两个星系团在分别转动，碰撞后只有一个星系团(原来两星系团中各自的发光物质构成)在转动，而且是围绕某一个不可见天体(原来两星系团各自不发光物质构成)转动，一个黑洞。换言之，观测结果是：两个星系团碰撞，出现一个星系团，一个黑洞。
黑洞附近的可见天体围绕黑洞转动不过是一种观测错觉。目前观测发现的黑洞都在遥远的外星系，由于距离极其遥远，若非精确观测与计算，难以如实辨认两个相对转动的天体，究竟哪个天体在围绕哪个天体转动。根据万有引力理论和广义相对论的思想，大质量天体吸引小质量天体，大质量天体围绕小质量转动。科学家们很容易误认为是可见天体围绕黑洞转动，因为在科学家的意识里，已经认定黑洞是大质量天体，而可见天体是小质量天体。在人类认识宇宙的历程上，曾经历过地心说和日心说，至少现在我们可以肯定，地球不是宇宙的中心，太阳也不是宇宙的中心。
一些物理学家、天文学家、宇宙学家，根据牛顿万有引力理论和爱因斯坦广义相对论推导出的黑洞，不过是人类已经熟悉的天体之一。天文学家在宇宙中观测发现的“黑洞”与我们已经熟悉的天体——彗星、卫星、行星、恒星、星系——并无本质的区别。

在乘坐宇宙飞船离开太阳系开始星系旅行的旅途上，随着我们与太阳相距越来越远，回首遥望，海卫一从我们视野里消失了，海王星的运行出现异常，仿佛在围绕一个不可见天体持续转动。以黑洞的基本特征及黑洞的观测方法，毫无疑问海王星围绕转动的不可见天体是一个黑洞，而我们心里十分清楚，这个所谓的黑洞正是我们熟悉的海卫一。海卫一可能是在我们离开太阳系时所能观测到的太阳系的第一个黑洞。
地球是否也会成为宇宙中某一有限空间某一位置的观测者视野里的一个黑洞呢？回答是肯定的。如果在宇宙中距离地球某一尺度的有限空间(此空间为一个圆形或椭圆形的厚层，太阳是其圆心或焦点之一)，观测者会发现地球成为太阳、水星、金星三者之一的一个黑洞。当然，观测者是无法直接观测到地球的，只能根据地球对周围天体(太阳、水星、金星三者之一)的影响判断地球(黑洞)的存在。由于相距遥远，观测者也不能如实观确认两个相对转动的天体，究竟哪个天体在围绕哪个天体转动。根据万有引力理论和广义相对论的思想就会误认为，黑洞(实为地球)的质量是太阳、水星、金星三者之一的质量，可见天体(太阳、水星、金星三者之一)围绕黑洞(实为地球)转动。就是说，若观测到的可见天体实际上是太阳(或是水星或是金星)，而黑洞实际上是地球的时候，根据万有引力理论和广义相对论，观测者会误把太阳(水星、金星)的质量认为是地球的质量，并误认为是太阳(水星、金星) 围绕地球(黑洞)转动。
太阳系里的最后一个黑洞会是谁呢？是太阳自己，还是八大行星之一呢？如果在有限的时间内，太阳系没有新的天体诞生，也就是维持目前太阳与八大行星的现状，那么太阳系最后一个黑洞会是太阳与八大行星之一。其中又有三个天体最为可能：太阳、水星、木星。三者都有可能，各有各的理由。水星距离太阳最近，这是它可能的唯一理由，它是八大行星之中最小的。木星是太阳系里的第二大天体，其质量为其余七大行星质量之和的两倍，本身发热，发出热量为吸收热量的2倍。最后一个黑洞会是这三个天体之中的哪一个呢？太阳系最后一个可以让人类观测到的“黑洞”，不会是木星，也不会是水星。
是金星，这颗太阳系里温度最高的行星。由于稠密大气层的温室效应，金星成为太阳系里除太阳以外温度最高的天体，这是它成为太阳系最后一个黑洞的唯一理由。天文学家估计，金星表面温度在737K——773K(465℃——500℃)，平均温度750K，远远高于距离太阳最近的水星，水星的表面温度最高温度只有700K，没有太阳照射一面温度低至90K，由于大气层稀薄，两极温度低至73K(-200℃)，因而平均温度并不高。木星体积质量固然比较大，不过平均温度只有123K(-150℃)。
太阳系里的最后一个黑洞肯定不会是太阳的原因在于，在遥远的星系观测，假如连太阳这个太阳系里最亮的天体也无法观测到，那么在观测者视野里，太阳系将不复存在，太阳系的黑洞也就无从谈起。

热心网友 时间：2023-04-25 23:04

地球是一颗美丽的星球，在地球上生存着很多生物，有海洋生物、有陆地生物、有两栖生物和微生物等等，在众多生物中，人类是地球上最有智慧的生命，现代科学认为，人类诞生于200多万年前，是由猿类生物进化而来的，人类从诞生以后就开始不断的 探索 世界的奥秘，人类对未知世界总是充满好奇心，也正是因为人类的这种好奇心，所以人类发现了新*，而且现在还走出了地球，当人类走出地球看到宇宙之后，人类的好奇心被宇宙的浩瀚所吸引，人类想要知道宇宙到底有多大？宇宙中除了地球生命之外，是否还存在外星生命？带着这些疑问，人类走上了 探索 宇宙的道路。

经过科学家这么多年来的研究，我们知道地球其实就是太阳系中的一颗行星，在太阳系中有八大行星，到目前为止，只有地球这颗行星诞生了生命，生命的出现给地球这颗行星增添了很多色彩，尤其是人类出现以后，解开了地球上很多的奥秘，现在我们知道，地球在不停的围绕太阳公转，地球自转一圈的时间大约是24小时，公转一圈的时间大约是一年，在地球自转和公转的同时，太阳也在不停的围绕银河系中心转动，根据科学家的观测得出，银河系是宇宙中的一个小星系。

目前人类能够观测到的宇宙直径大约有930亿光年，而银河系的范围是20万光年，和宇宙的范围比起来，银河系确实很小，科学家经过研究发现，在银河系的中心有一颗超大质量的黑洞，黑洞在很早的时候就被科学家提出来了，早期爱因斯坦就利用公式计算出了黑洞，但是由于当时人类的 科技 比较落后，科学家们一直都不敢相信黑洞的存在，后来随着人类 科技 的进步，人类拍摄到了第一张黑洞的照片，这也证明了黑洞是真实存在的，而且爱因斯坦的预言也是对的。

科学家认为，黑洞是由恒星死亡以后形成的，我们的太阳就是一颗恒星，不过太阳的质量在恒星当中属于小质量的天体，一般来说恒星死亡以后的结果有三种，小质量的恒星死亡以后会变成一颗白矮星，中等质量的恒星死亡以后会变成一颗中子星，超大质量的恒星死亡以后会变成黑洞，黑洞的特性就是不断的吞噬物质，由于黑洞能够吞噬光，所以我们无法看到黑洞内部的真实情况，所以才将它命名为黑洞，宇宙中黑洞的数量很多，但是在每一个星系的中心位置，都有一颗超大质量的黑洞。

根据牛顿的万有引力定律我们能够知道，物质的质量越大，它的引力就越大，强大的引力能够将周围的物质都吸引过来，由于银河系中心黑洞的质量很大，所以它的引力也非常强大，正因为这样，银河系中所有的物质都必须围绕银河系中心转动，我们的太阳系也不例外，不过科学家在观测银河系时发现，太阳围绕银河系中心转动的轨迹并不是固定的，而是朝着银河系中心不断的靠近，如果这样长久的发展下去，那么未来太阳系会被银河系中心的黑洞吞噬？

为了解开这个答案，科学家们也做了很多努力，科学家通过利用计算机的模拟，发现银河系中心黑洞现在的质量变得越来越大，这说明这颗黑洞正在不断的吞噬其它物质，很多靠近黑洞中心的天体，都被这颗黑洞吞噬了，这使得这颗黑洞的质量变得越来越大，质量越大引力就越大，最终整个银河系的物质都可能会被黑洞吞噬，为了证明这个猜测是对的，科学家在2012年的时候发*盖亚卫星，通过这么多年持续的观测，科学家最终确定了太阳系围绕银河系的公转周期。

经过计算发现，太阳系现在围绕银河系中心转动的距离减少了，每公转一圈大约减少2000光年，如果按照这个速度计算的话，那么太阳系大约再围绕银河系中心公转13万圈，就会彻底掉进黑洞里面，而所需要的时间大约是32万亿年，而这只是保守估计，如果太阳系公转的速度越来越快，那么最终太阳坠入黑洞的时间会变得更早，目前我们的太阳寿命还有50亿年，如果不发生意外，那么我们还能够在地球上生存50亿年的时间，50亿年以后，太阳会变成一颗红巨星，然后吞噬水星、金星、地球的轨道。

但是如果太阳不断地朝银河系中心靠近，那么留给人类的时间就只有32万亿年了，人类能够在这32万亿年的时间内，走出太阳系找到新的家园吗？有不少人认为，人类是地球上最有智慧的生命，人类在短短几千年的时间内已经能够走出地球 探索 宇宙，这说明人类 科技 发展的速度是很快的，如果按照这个速度发展下去，那么未来人类一定能够走出太阳系，不过走出太阳系并不是人类的终极目标，人类需要走出银河系，这样我们才能够更多的了解宇宙，既然宇宙万物都在有规律的运动，那么在宇宙中中心一定有一颗神秘的天体。

或者说宇宙中心有一颗超大质量的黑洞，这颗黑洞最终会将整个宇宙中的天体全部吞噬，宇宙最终的结局会变成一片黑暗的空间，也就是科学家说的热寂，关于宇宙最终的结局在科学家有很多种说法，目前科学家也无法确定宇宙最终的结果是什么，但是根据目前人类对宇宙的观测，宇宙中黑洞会随着时间的推移，将宇宙中的所有天体全部吞噬，而黑洞最终也会因为释放了过多的霍金辐射而消亡，宇宙最终的结果就是变成死寂的空间，虽然这些都是科学家的猜想，但也是有一定道理的，我认为，人类是地球上最有智慧的生命，未来人类一定能够解开这些奥秘，对此，大家有什么想说的吗？

热心网友 时间：2023-04-25 23:04

肯定有一天地球会消失的，但是可能是几千万年以后或者是几亿万年之后。