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已被拍照並公布照片的兩大黑洞是哪種類型?兩者都形成於宇宙之初

黑洞在宇宙中並非一種罕見的存在,光在我們銀河系中大約就有1億個,但是這些黑洞絕大多數都是由大質量恆星形成的,所以又被稱為恆星級黑洞,然而也有少數黑洞是直接形成於宇宙之初,或者說它們是隨著宇宙大爆炸形成的,這樣的黑洞被稱為原初黑洞、太初黑洞或原生黑洞。

可見,原初黑洞是宇宙最早期所形成的黑洞,當時宇宙大爆炸剛剛開始,膨脹的尺度還非常小,就連原子都還沒有形成,宇宙中物質密度的分布也很不均勻,於是在某些極高密度的區域中,直接就形成了黑洞,它們就是原初黑洞了,這些黑洞形成的時刻,距離宇宙大爆炸發生時間甚至都不到一秒鐘,所以也可以說它們與宇宙同齡。

事件視界望遠鏡所拍攝的銀河系中心黑洞人馬座a*和M87中心黑洞,其實都是原初黑洞。因為從黑洞形成理論和模型上來講,它們不可能由恆星級黑洞形成,因為它們的質量都太大了,人馬座a*的質量相當於太陽的431萬倍,而M87中心黑洞的質量則相當於太陽的64億倍。它們都是星系級的超級黑洞,而由恆星形成的恆星級黑洞的質量通常不會超過太陽質量的1000倍。

不過剛形成的原初黑洞也不一定都是質量非常巨大,也有一些原初黑洞的質量可能很小,甚至還沒有我們地球的質量大,它們有理論上存在的可能,可能仍然在宇宙中飄蕩,但在天文觀測中極難發現。

而常見的恆星級黑洞則是由大質量恆星演變到末期之後發生超新星爆發形成的,這樣的黑洞質量在太陽的3~100倍之間,個別吸收其他天體以及合併的恆星級黑洞可以達到數百甚至數千太陽質量,但更大規模的黑洞則基本都屬於原初黑洞了。

大部分原初黑洞都是星系形成的初始和主導力量,美銀河系的形成最初就依賴於黑洞人馬座a*,它以其強大的引力吸引了大量的物質在其附近,這些物質漸漸形成了第1批恆星,可以說正是人馬座a*造就了銀河系的雛形,由於早期銀河系的質量就比附近的小星系質量更大,引力也更強,所以它能不斷地吸附附近的小星系,這也使得其規模越來越大,最終形成了今天這樣有著多達數千億顆恆星,盤面縱橫16萬光年的龐大星系。


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