首頁 » 比太陽亮700萬億倍!宇宙最亮天體每天吃掉1個太陽質量

比太陽亮700萬億倍!宇宙最亮天體每天吃掉1個太陽質量
2021/09/23
2021/09/23
 

哇!真的第一次見哎,知識不會,衹是姿勢不對;科學凡此種種,用人話講才能聽懂

文/天空之城團隊

 

在地球上,我們用肉眼看到的最亮天體無疑是太陽,它給地球帶來了光和熱。之所以太陽這麼亮,是因為它通過氫核聚變,每秒能夠產生的能量多達382億億億焦耳。

即便日地距離可達1.5億公里,但照射到地球上的太陽光仍然高達1624億億流明,這相當于1億億隻100瓦的白熾燈同時點亮的效果。如果要算照射到地球軌道所在球面的太陽強度,這個數值高達3.57萬億億億流明。

但要與宇宙中的其他恒星相比,太陽的亮度並不算什麼。夜空中的滿天星辰看似都是不起眼的亮點,但它們大部分其實都是非常明亮的恒星,而且亮度大都超過太陽。

以夏季銀河中的織女星為例,這顆恒星的光度是太陽的40倍,它本身是太陽的兩倍大,所以核聚變反應更加劇烈,每秒釋放出的能量也會更多。位于獵戶座的亮星參宿七,它的光度可達太陽的12萬倍。

宇宙中還有一些亮度極高的恒星,比如位于銀河系中心附近的亮藍變星LBV 1806−20,它的光度是太陽的200萬倍。但由于這顆恒星距離我們達到2.8萬光年,再加上銀盤上分佈著大量的星際塵埃,所以它無法用肉眼看到。目前已發現最亮的恒星是在大麥哲倫星系中的R136a1,它的光度相當于太陽的616萬倍。

不過,宇宙中並非只有恒星能夠自身發光。事實上,宇宙中還有遠比恒星更亮的天體。這種極其明亮的天體由黑洞製造出來,那麼,作為宇宙的至暗天體,黑洞是如何產生光的呢?最亮的天體究竟能亮到什麼程度呢?

理論上,黑洞確實是宇宙中最黑暗的天體。根據愛因斯坦的廣義相對論,黑洞表面(事件視界)之內的空間被扭曲成閉合狀態,使得表面逃逸速度達到光速,這意味著光進入黑洞之後,就再也無法出來,所以黑洞完全是黑的,本身不會發出任何的光。

然而,天文學家卻拍攝到了5350萬光年外的黑洞照片,這又是為什麼呢?

黑洞本身確實是黑的,但黑洞在吞噬周圍的氣體和塵埃時,黑洞的強大引力會迫使物質之間相互劇烈摩擦,從而釋放出強烈的光。于是,黑洞周圍會形成一個發光的吸積盤,從而襯托出中間的暗影,那就是黑洞的真身。

黑洞的吸積盤要顯得很亮,需要兩個條件,一是黑洞有足夠大的質量和引力,二是黑洞周圍有足夠多的物質。天文學家已經知道,星系中心普遍存在著超大質量黑洞,它們的質量至少是太陽的幾十萬倍,而最大的可達太陽的幾百億倍。另外,早期星系中有著豐富的氣體和塵埃,這些物質還沒有大量消耗掉,比如形成恒星。

天文學家往往在遙遠的宇宙中發現非常活躍的超大質量黑洞,它們正在大肆吞噬物質,並產生極其明亮的吸積盤,這種天體被稱為類星體。類星體通常出現在早期星系中,它們發出的光用了漫長的時間才能到達地球,它們的距離大都非常遙遠。

目前已知最亮的類星體是位于125億光年之外的J2157,它出現在宇宙誕生只有13億年的時候。分析表明,這個類星體比太陽更亮700萬億倍,它的強烈光芒甚至掩蓋了附近的星系。這個類星體中的超大質量黑洞也是已知最大的黑洞之一,它的質量高達太陽340億倍。

這個超大質量黑洞正在瘋狂吞噬物質,每天吞掉的物質重達1個太陽質量。如果我們銀河系中心的超大質量黑洞(415萬倍太陽質量)要變得這麼大,需要吞掉我們星系中的1300多億顆恒星,這差不多是三分之二的恒星。

J2157十分活躍,亮度極高。如果我們位于距離這個類星體420光年的地方,它看起來亮如太陽。相比之下,最亮的R136a1從這樣的距離看來,也只是夜空中的一顆星星。

 

解讀科學知識,探索科學趣聞,感受科學魅力,我是天空之城,喜歡我的文章,歡迎来到【哇!真的第一次見哎】點贊分享,大家下次見!

 
搶先看最新趣聞請贊下面專頁

用戶評論