科学家确认质量最低的超大质量黑洞之一

http://tech.sina.com.cn/d/2012-10-31/18287757606.shtml

本报讯 据每日科学网近日报道，科学家基于钱德拉X射线天文台和其他若干天文台获得的数据，确认了观察到的质量最低的超大质量黑洞之一。它的宿主星系并不具有核球，即紧密聚集的一群恒星，而这种星系在通常情况下不被认为可能容纳超大质量的黑洞，因此这个黑洞可能具有不同的起源。相关研究论文发表在近期出版的《天体物理学杂志》上。

　　此次确认的黑洞位于螺旋星系NGC 4178的中央。斯隆数字巡天拍摄到的图片显示，该黑洞所在的位置存在着一个X射线源，而基于钱德拉X射线天文台的数据和斯皮策太空望远镜的红外数据以及甚大天线阵(VLA)的射电数据分析都显示这个黑洞接近了超大质量黑洞的质量下限。

　　X射线的不同波长以及其在红外波长的亮度等属性，都指示出这个黑洞正在快速地从周围吸入物质。这些数据同样指出，落入的物质所生成的光大部分都由黑洞周围的气体和尘埃吞噬干净。黑洞的质量和其所产生的X射线及无线电波之间的关系可被用于估算黑洞的质量。借助这种方式所估算出的黑洞质量不足太阳质量的20万倍，而通过其他多种方法所得到的估算值也与上述结果近似。但对于一般的超大质量黑洞而言，这一数值着实低了不少，它们的质量通常为太阳质量的数百万倍甚至数十亿倍。

　　在NGC 4178旁边，还有4个与其类似的星系被认为包含超大质量黑洞。在这些黑洞之中，有两个星系内含的黑洞质量与NGC 4178内部的黑洞质量相仿：NGC 4395星系内部的黑洞质量约为太阳质量的36万倍，而在NGC 4561星系中央发现的X射线源也预示着其内部的黑洞质量要大于太阳质量的2万倍。如若这一黑洞还将继续缓慢地吸食物质，它的质量也将保持持续的增长。另一方面，其所喷射的X射线也会逐步减少。

　　此前，天文学家已经发现，超大质量黑洞的质量和宿主星系的核球质量密切相关。理论模型解释说这些结果与星系的合并有关，并预言不含有核球的星系不可能包含超大的质量黑洞。而此次的研究结果表示，内部不含有核球的NGC 4178及其余4个类似的星系都与这些预测背道而驰，并表明或许还存在着其他的超大质量黑洞形成机制。

黑洞后面是虫洞吗？

空隐澈 发表于 2012-11-1 15:34

                               
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黑洞后面是虫洞吗？

黑洞是时空边缘，如果我们是电脑显示的画面和声音，那么物理法则就是程序语言，黑洞事件视界就是后台（我们在视界上表现为二维全息，也就相当于代码），黑洞里面就是电脑外面，跟我们完全无关

超级黑洞的下限是10万太阳吧，2万个太阳的应该算是恒星级黑洞与超级黑洞之间的过渡类，也是我们最近着力企图发现的黑洞。

1500个太阳质量的黑洞，在球状星团中发现过（好像是M15中吧）；现在NGC 4561中的黑洞，如果仅为太阳的2万倍，不正好说明超级黑洞是一步步成长起来的吗？

无核球的盘状星系，一般都形成于物质密度较低的宇宙纤维边缘地带，主要靠吸积慢慢成长的。相比于剧烈成长的黑洞（一般与星系合并关联），它们自然成长得很慢了。

M33中央的黑洞，好像连5000个太阳质量都不到，甚至认为没有过渡类黑洞存在。另外宇宙极早期的超级黑洞，一般认为无法通过吸积形成，而是大团的物质、暗物质直接坍缩形成的（它们当然位于宇宙纤维交汇处的最中心地带）。

gohomeman1 发表于 2012-11-1 17:05

                               
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超级黑洞的下限是10万太阳吧，2万个太阳的应该算是恒星级黑洞与超级黑洞之间的过渡类，也是我们最近着力企 ...

不是说M33内部不存在黑洞，似乎它的黑洞被抛射出星系核了。

我现在开始觉得：黑洞的许多不可解，如奇点等，是因为相对论在黑洞问题上的失效，也就是说超出了相对论的适用范围造成的。同样的，宇宙大爆炸奇点的问题也是因相对论的失效造成的（宇宙大爆炸理论本身并没有问题——该理论也并没有描述奇点）

lktjnu 发表于 2012-11-2 09:02

                               
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这个比喻很有趣。我们能了解后台的代码？

霍金曾经提出，物体落入黑洞，其信息全部丢失。但是根据萨斯肯的结论，当一个物体（或人）落入黑洞过程中，从外界看来，他的时间无限趋近于停止。按照弦理论，时间趋于停止时，弦的震动也趋于停止，物质更多的细节表现出来。当以外界视角，物体到达黑洞事件视界时，其时间停止，其全部细节，也就是全部信息显示在黑洞视界的二维面上。根据这个结论，萨斯肯又推理得出，我们在时空中所表现出来的特征，只是时空边缘上我们的二维全息在物理法则下所展现的表象，我们的本质不是看上去的这些“实在性”

我比较认可这种说法，就好比计算机程序，按照特定的程序，后台代码001001表现为001号颜色、001的一个像素，后台代码02350337（再转换成二进制）表现为0235号颜色，0337号亮度的一个点。于是一串这种代码在特定程序下，就在电脑屏幕上表现为一个人，或者表现为一只小狗，但是实际上在后台，只是一串二进制数字。就像我们在现实中表现为一个个人，但是在宇宙的后台，也就是时空边缘（现在我们发现了其中的一个——黑洞视界），我们只是二维的全息码，而我们所处时空的物理法则就是计算机的程序语言。

lktjnu 发表于 2012-11-2 09:02

                               
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这个比喻很有趣。我们能了解后台的代码？

所以理论上，只要我们洞悉了全部物理法则，就能倒推出自己的源代码

sonic5188 发表于 2012-11-2 08:46

                               
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不是说M33内部不存在黑洞，似乎它的黑洞被抛射出星系核了。

它哪里有什么黑洞被抛出星系核了？如果是这样，它还会如此平静？
是本来就没有形成超级黑洞。

M82这样的，超级黑洞还不是在星系中央？

lktjnu 发表于 2012-11-2 15:07

                               
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让我想起黑客帝国。那我们都不是真实的，而是源代码的显现。看来上帝是个超级程序员啊。 ...

这正是现在最令人困惑的局面，因为如果我们不是自生的，那么上一个层次（设计和制定我们这一层的规则的所谓上帝）又是从何而来？这个答案与生命从地球之外而来的结论一样没有解决根本问题。
另外，如果真的存在上一层的有序性世界，那么他们设计我们这一层的目的又是什么？
科学先是使我们拒绝相信神的存在，现在又使我们越来越觉得上层世界的存在，我们在知道的更多的同时，也越来越迷糊。