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由于被明亮并且温度极高的下落物质盘环绕,黑洞的质量很难确定。
根据刊登在《自然》杂志上的一篇研究论文,基于对绕黑洞运行物质旋转速度的计算结果,37个已知星系中心黑洞的质量实际上低于此前的预计。
根据黑洞本身的物理特性质量,角动量,电荷划分,可以将黑洞分为四类:不旋转不带电荷的黑洞:它的时空结构于1916年由史瓦西求出,称史瓦西黑洞。
不旋转带电黑洞:称r-n黑洞。
时空结构于1916至1918年由赖斯纳(reissner)和纳自敦(nordstro)求出。
旋转不带电黑洞:称克尔黑洞。
时空结构由克尔于1963年求出。
旋转带电黑洞:称克尔-纽曼黑洞。
时空结构于1965年由纽曼求出。
转动且带电荷的黑洞,叫做克尔--纽曼黑洞。
这种结构的黑洞视界和无限红移面会分开,而且视界会分为两个(外视界r+和内视界r-),无限红移面也会分裂为两个(rs+和rs-)。
外视界和无限红移面之间的区域叫做能层,有能量储存在那里。
越过外无限红移面的物体仍有可能逃离黑洞,这是因为能层还不是单向膜区。
单向膜区内,r为时间,s是空间。
穿过外视界进入单向膜区得物体,将只能向前,穿过内视界进入黑洞内部。
内视界以里的区域不是单向膜区,那里有一个“奇环”
,也就是时间终止的地方。
物体可以在内视界内自由运动,由于奇环产生斥力,物体不会撞上奇环,不过,奇环附近有一个极为有趣的时空区,在那里存在“闭合类时线”
,沿这种时空曲线运动的物体可以不断地回到自己的过去。
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宇宙中大部分星系,包括我们居住的银河系的中心都隐藏着一个超大质量黑洞。
这些黑洞质量大小不一,大约99万~400亿个太阳质量。
天文学家们通过探测黑洞周围吸积盘发出的强烈辐射和热量[2]推断这些黑洞的存在。
物质在受到强烈黑洞引力下落时,会在其周围形成吸积盘盘旋下降,在这一过程中势能迅速释放,将物质加热到极高的温度,从而发出强烈辐射。
黑洞通过吸积方式吞噬周围物质,这可能就是它的成长方式。
这项最新的研究采用了全世界最先进的地基观测设施,包括位于美国夏威夷莫纳克亚山顶,海拔4000多米处的北双子座望远镜,位于智利帕拉那山的南双子座望远镜,以及位于美国新墨西哥州圣阿古斯丁平原上的甚大阵射电望远镜。
观测结果显示,出现于宇宙年龄仅为12亿年时的活跃黑洞,其质量要比稍后出现的大部分大质量黑洞质量小910。
但是它们的成长速度非常快,因而它们的质量要比后者大得多。
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