宇宙中最小的黑洞是什么？为什么说只有更小没有最小？

宇宙中最小的黑洞是哪个？它多少“岁”了？~

没有最小，只有在想象中更小，小的比原子核还小。因为我们无法去形容它的大小。

恒星依旧无法逃离被黑洞吞噬的命运。
如果你是个十分喜欢宇宙知识的人，可能会知道目前为止宇宙中最大体积的恒星是盾牌座UY，但有可能不知道迄今已知最小的黑洞是什么。科学家发现，在距离地球约2.8万光年的天蝎座中有一个小的双星系统，迄今为止最小的黑洞IGR J17091就在其中，它只有3倍的太阳质量，这就是当下科学家发现的最小黑洞。

最大的恒星
盾牌座UY是一颗位于银河系盾牌座内的红超巨星，它拥有目前为止人类已知的最大体积，内部可以容纳45亿颗太阳。虽拥有这样大的体积，却与自身的质量完全不成比例，盾牌座UY只有大约10倍太阳的质量。可即使这样，也无法阻拦它一举跃为恒星体积的榜首位置，甚至它的庞大体积还打破了吉尼斯世界纪录。

最小的黑洞
这颗最小黑洞也属于银河系，不过它的具体位置在天蝎座。黑洞由质量超大的恒星塌陷形成，一般情况下，其质量也不会很小，但它确实刷新了黑洞的质量下限。这不免会让人联想到：在它还没有变成黑洞之前，这颗恒星是怎样的。看似这颗黑洞就在银河系内，但人类还无法清楚地观测到它，只能通过它的光谱图来猜测它的某些数据。同理，由于距离遥远，人类自发现它至今也还无法解释它为什么会拥有这样小的质量，这仅仅是太阳3倍质量的恒星就算在宇宙中都是比比皆是，而这样小的黑洞却是发现的头一个。

相遇的结果
这二者从表面上看就有很大差别，盾牌座UY的体积十分巨大，光半径就是太阳的近2000倍。如果将IGR J17091放在盾牌座UY面前与之对比，就仿佛一个小矮人站在巨人身边一样。在不考虑距离等因素下，假设使它们发生相撞，即使盾牌座UY比IGR J17091这个最小黑洞大很多，却依然逃离不了黑洞的吞噬。
但这不代表盾牌座UY就不会做一些抵抗，正是因为它那与体积不对等的质量，导致盾牌座UY一直处于不稳定的状态，它的内部物质会四处逃散，流失在宇宙中。虽然不能逃离最小黑洞IGR J17091的魔爪，但却可以使其部分物质逃散到宇宙，也算是可以保留部分物质。但IGR J17091终究是最小黑洞，它的吞噬能力与其它黑洞相比还是要低很多，如果二者相遇，可能根本不会注意到盾牌座UY正在被一颗黑洞吞噬，因为它实在太过小了。
但即使不将二者碰撞在一起，在未来的某一天，盾牌座UY也会塌陷成一颗黑洞，但盾牌座UY塌陷成的黑洞一定会比IGR J17091大的多。而这颗目前的最小黑洞，它的未来还不能确定，可能会慢慢消失，也可能逐渐壮大。但人类可能都无法观察到了，因为那一天的到来还需要太久的时间，只能将这个任务交给子孙后代。当然这一切有个前提：那一天到来时，人类还存在的话。

多见者博，多闻者智，拒谏者塞，专己者孤。——桓宽 引自《盐铁论.制议》

当我们把目光投向天空，探索星系的深处，除了有照亮宇宙的恒星，或行星、星云以外，还有一些我们肉眼完全看不见的物质形式。

今天说的不是那些在可见光中看不到的冷气体和尘埃，也不是一些褐矮星或是暗物质！而是大家已经很熟悉的黑洞！前几天我们了解了宇宙中质量最大的黑洞，在类星体TON618中我们发现了660亿个太阳质量的黑洞，那宇宙中有没有最小的黑洞呢？它的质量是多少？

我们如何确定附近星系黑洞的质量？

对于黑洞的研究我们已经取得了长足的进步，以前只在理论上存在的天体，我们已经在M87星系的中心拍摄到了黑洞的真容，这个黑洞质量足有65亿个太阳质量！那么我们的银河系的中心呢？

当我们把最大的无线电望远镜指向位于银河系中心的“黑暗”尘埃带时，下图就是我们所看到的，在人马座A*这个非常小、非常特殊的位置上，有一个明亮的射电源。

看起来真的没啥特别的，但是我们发现周围的恒星正以非常高的速度围绕这个位置的某个物体运动，根据周围恒星轨道的运行情况，根据我们已知的万有引力定律，我们不难算出这个物体的质量是太阳质量的400万倍，而且它还不发出可见光。这不仅是我们确信银河系中心超大质量黑洞存在的理由，也是我们知道黑洞质量的一种方法！

曾经有小伙伴问，星系中心是不是都有黑洞啊！事实上，我们目前很确信在星系的中心都存在黑洞，而且大多数星系的中心都有超大质量的黑洞，其中很多黑洞的大小是银河系中心这个庞然大物的许多许多倍。上文说的那个660亿倍的肯定也不是宇宙的极限，因为我们已知的最大IC 1101星系中心黑洞目前还没有被确认，据估计有400-1000亿倍的太阳质量！

超大质量黑洞目前被认为是由数百万颗古老的大质量恒星的尸体合并和吞噬而形成的。

一个典型的黑洞是如何产生的？

当我们观察一个年轻的星团时，体积最大、质量最大、光度最高的恒星十分显眼，很容易就会被观察到。人们下意识地会想：这些体积质量越大的恒星，由于燃料充足，可能会活的更久一点，但直觉一般都是错误的！

像O级和B级这样的大质量恒星是太阳质量的几十倍甚至几百倍，但它们燃烧燃料的速度非常快，在短短的几百万年甚至是几十万年就将核心的燃料消耗殆尽，而我们太阳能活120亿年左右，这就是差距！绝大多数的大质量恒星在生命的末期，会死于Ⅱ型超新星爆发。其核心会坍缩形成一颗中子星或黑洞！

在整个恒星的生命周期中，引力一直在压缩恒星，将其向内并试图使恒星坍缩。而核聚变发生在恒星的核心处，产生的辐射压力可以抵抗外部的引力，使恒星保持正常的体积和压力平衡。当核心的核聚变停止时，引力就会使核心坍缩，而这时抵抗引力的是原子内电子之间的简并压（泡利不相容原理）。

在类太阳恒星中（甚至是四倍于太阳质量的恒星），当核聚变结束时，恒星的核心将缩小到地球的大小，形成一颗白矮星！但不会进一步缩小，这时就是原子在支撑着整个恒星！

电子之间的简并压力也并非不可突破，一颗超过太阳质量4倍的恒星就会变成超新星，它的中心区域在坍缩到原子阶段之后，会将原子“压碎”将电子压进原子核并于质子结合，形成一个纯中子的天体，称为中子星！

中子星的质量大约和太阳相当，但体积不像地球那么大，而是在一个直径只有几公里的天体！

虽然原始恒星只有一小部分质量会留在核心，但随着原始恒星质量大小的不同，遗留下的中子星质量也在发生变化，当中子星的质量超过了太阳的3倍，中子也会屈服于引力，被压缩到一个体积无限小，空间曲率无限大，甚至连光也无法逃脱的天体：黑洞！这就是中子星到黑洞的过程！

已知最小的黑洞是什么？现在就我们发现的，有三位候选者。

IGR J17091-3624：双星系统中的一个黑洞，科学家可以探测到它，是因为双星黑洞系统产生了非常强烈的恒星风！并不是有物质落入了黑洞，而是这个黑洞吸积伴星的物质，并将大约95%物质喷射到星际介质中。这是一个低质量黑洞，质量只有太阳质量的3到10倍。

GRO J0422+32：也是一个双星系统，离地球只有8500光年，估计出来的质量相差很大。一些团队声称这是一颗中子星，质量只有太阳的2.2倍；有人说它的质量接近太阳的4倍，毫无疑问，现在还没有定论。

XTE J1650-500：最初官宣的时候它只有3.8个太阳质量，但后来重新估计后，被修正为更接近太阳质量的5倍。这还是一个双星系统，黑洞从吸积盘稳定的发射x射线，科学家一般都是根据黑洞外部发出的辐射和黑洞质量之间的关系，来确定遥远黑洞质量的，目前出入还是比较大的！

无论是2.5倍、2.7倍、3.0倍还是3.2倍太阳质量，这对于一个黑洞来说质量已经十分小了。你可能也会认为这是黑洞可能存在的最小质量。但实际上还有另外三种可能性！

总结：就黑洞来说，没有最小只有更小

中子星-中子星合并！

两个中子星的合并过程会产生宇宙中大多数的重元素，比如黄金。在宇宙中，中子星的数量要比黑洞多的多，虽然两颗中子星碰撞的情况相对较少，在一个星系中每10000到10万年左右发生一次，但我们知道，宇宙已经有138亿年的历史，包含了近1万亿个星系！从这些尺度来看，中子星的合并在宇宙中十分常见！

很有可能，当两颗中子星相撞时，即使它们本身的质量没有完全超过形成黑洞的门槛，但这个过程也极有可能在形成超新星爆发后，留下一个黑洞。就在我们银河系中已经发生了大约10万到100万个中子星合并的事件！所以我们很有希望在银河系内就可以找到一个2倍左右太阳质量的黑洞。

黑洞会随着时间的推移失去质量！

由于真空存在量子波动，无论在黑洞的内部、外部还是视界上，都会产生粒子-反粒子的波动，这些粒子会在真空中瞬间出现然后瞬间湮灭，以保证能量守恒。如果有一个波动的虚粒子掉入了黑洞，那么另外一个粒子会从黑洞中带走能量，变为实粒子发生逃逸！尽管这个过程发生得非常缓慢，但由于霍金辐射，黑洞还是会慢慢蒸发!

我们要知道这种辐射不是来自黑洞喷射出来的粒子或反粒子流，而是一些能量非常低、几乎恒定的黑体辐射通量。

那么在巨大的时间尺度上，比如10^68或10^69年，一些质量最低的黑洞就会慢慢的失去质量，最后完全蒸发！

所以，如果你想看到一个质量更小的黑洞，这个好办，说话间有些黑洞已经消失了。以前还有一个微型黑洞的说法，下面了解下。

宇宙生来就有微型黑洞（量子黑洞）？

原始微型黑洞的概念可以追溯到20世纪70年代，这是一个非常好的想法，但是后来的事实证明这不可能。事情是这样的，宇宙曾经是一个热的，密集的，均匀的，快速膨胀的状态。如果一个很小的区域密度比平均密度高了68%，那么这个区域会自动坍缩成一个黑洞，如果宇宙一开始有很多这样的小区域，我们可能会得到一个充满微型黑洞的宇宙。

但事实上我们已经测量了早期宇宙密度波动的大小，也就是微波辐射的波动，以及从最大尺度到最小可测量尺度，密度波动是如何随尺度变化的。

最大的波动并没有比平均水平高出68%，而是只比平均水平高出了0.003%，远远不足以形成一个原始黑洞。而且观察的尺度越来越小，波动也会变得越来越小，所以微型黑洞是不可能的。

以上就是宇宙中最小黑洞的故事，从我们知道的黑洞到我们还没有发现的黑洞，再到我们需要等待的黑洞！

GRO J0422+32，这是一个双星系统的黑洞，质量是太阳的2.2到4倍。两个中子星相撞就能形成质量大小不等的黑洞。按照这个理论来说，银河系中就可能存在两倍于太阳质量的黑洞。

据说在我们的周围空间里也有一些肉眼看不到的黑洞，这就是最小的黑洞，而目前体积最大的黑洞比太阳还要大八千亿倍，而且这只是目前发现的而已，也许还有更大的

目前发现最小的黑洞被编号为IGR J17091-3624,其质量仅仅是太阳的3倍。因为科技没有发展到那一步。没有观测到。

我认为宇宙中最小的黑洞还没有明确定论。目前看，最小的是IGR J17091-3624。科技在不断进步，人类探索太空的征途才开始。还有很多人类没有探索到。

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河池市19869675931： 现在宇宙中最小的黑洞有多小 - ？
蓬磊明目： 宇宙中最轻、最小的黑洞仅相当于太阳质量的3.8倍,跨度仅为15英里(约合24公里),刚刚超过纽约曼哈顿岛的长度.虽然个头不大,但这个名为XTE J1650-500的黑洞仍然是破坏活动的发动机.与其他许多黑洞一样,XTE J1650-500通过从伴星“窃取”气体令自己升温,释放出X射线,泄露了行踪.这些X射线的强度会根据黑洞的质量有所不同.通过观测这些细微的变化,天文学家可以对黑洞展开测量.

河池市19869675931： 黑洞是指光速都无法逃逸,但是刚刚看到最小黑洞只是太阳质量的3.8倍, - ？
蓬磊明目： 你对黑洞的理解不完整.黑洞是指表面脱离速度(一个天体的第二宇宙速度,也叫逃逸速度)大于等于光速的天体.第二宇宙速度的计算公式是:v=sqr(2GM/r).显然,这个速度不只与天体的质量有关,还与天体的半径有关.当v≥c时,公式中的...

河池市19869675931： 宇宙中最小的黑洞有多大 - ？
蓬磊明目： ![][1] 黑洞就是一颗至少比太阳大10倍的恒星,在它生命剩下的10%里,它会逐渐变的更热(就会释放出更多的能量来).由于自身的质量过大,就会产生很大的引力来;因此 恒星只有靠自身的核聚变来产生能量用来平衡它自身的引力. 在自...

河池市19869675931： 什么是宇宙黑洞? - ？
蓬磊明目： 黑洞是广义相对论预言的一种特殊的天体.其基本特征是有一个封闭的视界.任何东西,包括光在内,只要进入视界以内都会被吞噬掉.黑洞的概念最早出现是1798年,当时拉普拉斯根据牛顿力学计算出,一个直径为太阳250倍而密度与地球...

河池市19869675931： 宇宙中的黑洞到底是什么 - ？
蓬磊明目： 黑洞就是一颗至少比太阳大10倍的恒星,在它生命剩下的10%里,它会逐渐变的更热(就会释放出更多的能量来).由于自身的质量过大,就会产生很大的引力来;因此恒星只有靠自身的核聚变来产生能量用来平衡它自身的引力.但是在自身的...

河池市19869675931： 宇宙中的黑洞是什么 - ？
蓬磊明目： 黑洞中隐匿着巨大的引力场,这种引力大到任何东西,甚至连光,都难逃黑洞的手掌心.黑洞不让任何其边界以内的任何事物被外界看见,这就是这种物体被称为“黑洞”的缘故.我们无法通过光的反射来观察它,只能通过受其影响的周围物体来间接了解黑洞...

河池市19869675931： 宇宙中的黑洞是什么?是怎么形成的? - ？
蓬磊明目： “黑洞”很容易让人望文生义地想象成一个“大黑窟窿”,其实不然.所谓“黑洞”,就是这样一种天体:它的引力场是如此之强,就连光也不能逃脱出来. 根据广义相对论,引力场将使时空弯曲.当恒星的体积很大时,它的引力场对时空几乎...

河池市19869675931： 为什么比太阳质量小的黑洞不能形成? - ？
蓬磊明目： 根据广义相对论,引力场将使时空弯曲.当恒星的体积很大时,它的引力场对时空几乎没什么影响,从恒星表面上某一点发的光可以朝任何方向沿直线射出.而恒星的半径越小,它对周围的时空弯曲作用就越大,朝某些角度发出的光就将沿弯曲...

河池市19869675931： 宇宙黑洞是什么? - ？
蓬磊明目： 宇宙黑洞根本没有质量,也没有引力.它内部因为自身的高速旋转而形成巨大的负压.它吞噬物体所依赖的是那巨大的负压而不是引力.宇宙黑洞实际上就是一个因自身高速旋转而被抽空了的宇宙真空 1.宇宙黑洞论 宇宙黑洞真的如科学家们所...

河池市19869675931： 宇宙中的黑洞是什么?？
蓬磊明目： 广义相对论预言的一种特别致密的暗天体.大质量恒星在其演化末期发生塌缩,其物质特别致密,它有一个称为“视界”的封闭边界,黑洞中隐匿着巨大的引力场,因引力场特别强以至于包括光子在内的任何物质只能进去而无法逃脱.形成黑洞...