太阳系附近存在黑洞吗?距离我们最近的黑洞有多远?

在恒星演化进入稳定状态之后,恒星或其他天体在相对位置都比较固定,因此太阳系附近产生黑洞的可能性只会来源于晚期的大质量恒星的引力坍缩,而我们太阳系周围百光年内都没有这样的恒星。

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当然如果说是最近的比较有威胁的倒是有一颗,它就是处于猎户座的红超巨星——“参宿四”,距离地球约640光年。据观测“参宿四”这些年体积不断缩小,质量急剧下降,这是红超巨星重力崩溃的典型征兆。

“参宿四”随时都可能发生超新星爆炸,最早可能在数千年之内成为有史以来我们可以观测到的最亮的一颗超新星,它形成中子星或黑洞的概率相等。

但实际上在远处中子星或者黑洞的影响,其实和等同质量的天体完全一致,对我们是完全没有威胁的,甚至超新星爆炸以后产生的中微子都是对人体毫无害处的。

而现存距离我们最近的黑洞是麒麟座V616,距离太阳系大约3000光年。它位于一个双星系统中,包含一个约10~13倍太阳质量的黑洞和一颗质量约为太阳一半的红矮星。

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其次就是距离我们约6000光年的天鹅座X-1了。它也是个双星系统,由一光谱型O9-BO的超巨星及一颗黑洞组成。这是人类发现的第一个黑洞。记得在最早的天文科普书上描述黑洞的时,天鹅座X-1是唯一的例子。

再远一点的黑洞就是距离我们约8000光年的天鹅座V404了。它同样是一个双星系统,包括一个质量比太阳略小的恒星和一个质量约为9~15倍太阳质量的黑洞。由于距离的接近,这颗恒星受到黑洞的引力扭曲成鸡蛋形,并且逐渐向黑洞流失质量。

看了上面三个黑洞,你或许已经注意到了,这些黑洞都位于双星系统中。这不意味着黑洞必须位于双星系统中,而是因为,双星系统中的黑洞是最容易发现的。
观察宇宙中的X射线源是目前发现恒星级黑洞的主要手段。当恒星距离黑洞很近时,恒星就会在黑洞的强大引力牵引作用下,落入黑洞中。

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这些物质会在黑洞外围形成一个吸积盘,强大的引力场使得物质摩擦并被加热。越接近中央的区域温度越高,吸积盘的最内侧温度可以达到上亿度,足以产生高强度高规模的硬X射线,并且形成两道垂直于吸积盘的喷射流。

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银河系内大部分黑洞都是恒星型黑洞。它通常是由超大质量恒星通过直接坍缩途径死亡而形成,质量一般为太阳的数倍甚至百倍。

在银河系中,恒星型黑洞数量众多,有些甚至可能就隐藏在太阳系附近,这些就是离我们最近的黑洞了。

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