目前最广为人知的黑洞是在大质量恒星达到寿命终点并内爆,坍缩自身时形成的。
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黑洞不占据任何空间,但具有质量——最初,大部分质量来自于曾经的恒星。随着黑洞吞噬周围的物质,它们会“变大”(从技术上讲,质量会增加)。它们越大,其“不归路”区域就越大,任何进入其领地的事物都将不可逆转地被黑洞吞噬。这个不归点被称为事件视界。
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最终,通过增长和吞噬物质——行星、恒星、迷途的宇宙飞船、其他黑洞——天文学家认为它们会演变成在大多数大型星系中心探测到的超大质量黑洞。
但事情并非如此简单。实际上有两个转折。
首先,对于那些起源于死亡恒星的黑洞来说,要成长到星系中心大小的黑洞,需要的时间比宇宙目前的年龄还要长。因此,天文学家还认为宇宙可能通过在大爆炸后的瞬间创造巨大的原始黑洞来加速这一过程——尽管这就像你想象的那样既奇怪又存在问题。
其次,缺乏对所谓的中间质量黑洞的直接证据——介于恒星大小和星系大小之间的黑洞。天文学家预计会看到一些处于中间阶段的黑洞,它们正在演变成超大质量黑洞,但尚未完全达到——但到目前为止,他们并没有看到多少。
微小和巨大的黑洞都存在。我们只是仍在将它们之间的联系串联起来。
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