网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

1.7亿个!新研究揭示:银河系至少潜伏着1.7亿个黑洞

0
分享至

银河系到底有多少个黑洞?

最近,一支国际研究团队完成了迄今最细致的银河系黑洞模拟:从银河系诞生至今,一共形成了约1.7亿个恒星级黑洞,它们的空间分布远比恒星更弥散,且质量大小与所处位置有着清晰的对应规律。

这项研究是绘制银河系恒星黑洞系列的第一篇成果,2026年7月24日该研究已发布在预印本平台。



过去我们对银河系黑洞数量的估算,往往存在一个很明显的局限。

有的只计算单颗恒星的演化路径,忽略了超过半数的大质量恒星都诞生在双星系统中,而伴星之间的物质交换、合并会彻底改变黑洞的形成结果;还有的只给黑洞估算了诞生时的初始速度,却没有追踪它们在银河系引力场中几十亿年的运动轨迹,因此无法还原它们如今的真实位置。

而这一次,研究团队用自主开发的模拟程序,把双星演化和银河系引力动力学完整结合在了一起。

他们基于学界广泛采用的银河系恒星形成历史模型,模拟了相当于银河系总恒星质量百分之一的恒星族群,完整追踪每一对双星从诞生、演化、超新星爆发到形成黑洞后的全部运动轨迹,还覆盖了32种不同物理假设的参数变化,尽可能贴近真实的宇宙演化规律。

模拟显示,在过去约120亿年的银河系演化历程中,总共诞生了约1.7亿个恒星级黑洞。



这些黑洞里,约有3%在诞生时获得了足够快的速度,从而使得它们彻底挣脱了银河系的引力束缚,逃向了星系际空间;而剩下留在银河系内的黑洞,它们绝大多数都是孤立的存在,它们的总数,占所有形成黑洞的91%。

有意思的是,哪怕所有大质量黑洞都诞生在双星系统中,最终能保住伴星的黑洞也只占不到一成。

这是因为超新星爆发的冲击力极强,大部分双星都会在第一次爆炸后被直接拆散。



留在双星系统里的黑洞,最常见的搭档是另一个黑洞,其次是已经熄灭的白矮星,能和仍然发光的普通恒星相伴的黑洞非常稀少,整个银河系现存的,大约只有17万个,它们也是我们最容易通过引力效应直接发现的一类黑洞。

没有逃离银河系留下的黑洞,它们的分布远比恒星盘更蓬松。

我们熟悉的银河系恒星薄盘,有效标高大约是306秒差距(1秒差距约等于3.26光年);而黑洞组成的暗盘,有效标高达到了790秒差距,差不多是恒星盘的2.5倍。



造成这种差异的核心原因就是,超新星爆发给黑洞提供了动力。

恒星死亡时的爆炸往往不是完全对称的,爆炸的反冲力会给新生的黑洞一个初始速度,把它推离原本的运行轨道。

正是一代代黑洞被不断的踢出去,让整个黑洞族群的分布越来越宽。

而更有意思的是,黑洞的质量和它离银河系主平面的距离高度相关:越是靠近银道面的区域,黑洞的平均质量越大;越是飞到盘外高处的黑洞,平均质量反而越小。

背后的逻辑:黑洞的反冲力强弱,和超新星爆发时抛出去的物质多少直接相关。



小质量黑洞诞生时,恒星外层大部分物质都被炸了出去,反冲力道更强,因此能把黑洞踢得更远,而大质量黑洞形成时,恒星的大部分物质没有消散,它们反而会重新落回黑洞表面,这就相当于给爆炸的冲击卸了力,造成的结果就是,初始速度小了,它也就很难飞离银道面。

这个规律反过来也成了天文学家的探针:未来只要观测不同位置的黑洞质量分布,就能反推超新星爆发的真实物理过程,从而验证不同的恒星死亡模型。

对于那些带着恒星伴星的黑洞,这个规律体现得更加明显,甚至分出了清晰的两类:一类是轨道很宽的大质量黑洞,它们诞生时踢力弱,没有和伴星发生过物质交换,安安稳稳保持着远距离绕转;另一类是轨道很紧的小质量黑洞,它们经历过双星共用外层气体的演化阶段,轨道被收得很近,哪怕诞生时踢力强也没有被拆散。



除此之外,研究还纠正了两个常见的认知偏差:如果忽略银河系自身质量随时间增长的过程,算出的黑洞逃逸率还不到真实值的一半,同时会低估约20%的盘厚度;而如果完全忽略双星的相互作用,又会把黑洞盘的厚度高估30%。

这也说明,想要准确还原黑洞族群,必须把恒星演化和星系动力学结合起来。

对天文学家来说,这片看不见的黑洞族群,就像埋在银河里的时间胶囊。

每一个黑洞的质量、位置和速度,都印刻着它诞生时的超新星细节,也记录着银河系几十亿年的引力演化。

未来几年,罗曼空间望远镜将通过微引力透镜发现上百个孤立黑洞,盖亚卫星的新一轮数据也会找到更多带伴星的黑洞。

这些观测数据既能检验本次模拟的结论,也能帮我们进一步摸清超新星爆发、双星演化的真实规律。

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
她是全国首位缉毒女队长,为名利沦为情妇,最终丑事败露前途尽毁

她是全国首位缉毒女队长,为名利沦为情妇,最终丑事败露前途尽毁

星娱叨叨社
2026-10-22 14:01:55
孙俪的家常菜看着太舒服了!

孙俪的家常菜看着太舒服了!

旧时光老师
2026-10-20 21:44:15
网传“退休金比打工人工资还高”,评论区炸锅了

网传“退休金比打工人工资还高”,评论区炸锅了

墨言执笔
2026-10-13 05:47:41
卡拉格:B费的发言简直是耻辱,没有卡里克他拿不了赛季最佳

卡拉格:B费的发言简直是耻辱,没有卡里克他拿不了赛季最佳

懂球帝
2026-10-22 06:51:11
美国“快餐之王”在中国翻红:门店超过1200家,同店销售额双位数增长

美国“快餐之王”在中国翻红:门店超过1200家,同店销售额双位数增长

火星人杂谈
2026-10-11 20:15:31
刘欢走了才敢说,要他的命不是股骨头坏死,而是明知红灯还硬扛

刘欢走了才敢说,要他的命不是股骨头坏死,而是明知红灯还硬扛

可乐谈情感
2026-10-21 10:49:25
又被刘雯种草了格子衬衫!今年秋冬照着穿不烧心!

又被刘雯种草了格子衬衫!今年秋冬照着穿不烧心!

全球穿搭灵感
2026-10-22 18:00:12
武汉市原副市长、市公安局原局长董煜华,武汉市人大代表资格终止;今年9月已跨省履新山西省公安厅厅长,曾任湖北省公安厅常务副厅长等职

武汉市原副市长、市公安局原局长董煜华,武汉市人大代表资格终止;今年9月已跨省履新山西省公安厅厅长,曾任湖北省公安厅常务副厅长等职

台州交通广播
2026-10-22 16:06:10
曾迷倒全网的肌肉男神,消失7年后,胖到了200斤......

曾迷倒全网的肌肉男神,消失7年后,胖到了200斤......

英国那些事儿
2026-10-22 00:50:09
泰方:正常赴泰游客不会遭绑架,涉事者多是出境前已被骗;中使馆曾发旅游安全预警

泰方:正常赴泰游客不会遭绑架,涉事者多是出境前已被骗;中使馆曾发旅游安全预警

南方都市报
2026-10-21 10:33:22
张卫健回应与张茜户外乱丢烟头,晒照还原真相:花盆后面有烟灰缸

张卫健回应与张茜户外乱丢烟头,晒照还原真相:花盆后面有烟灰缸

小兔子的快乐
2026-10-22 15:24:27
山西103-92力克上海,威金顿26+8,张镇麟19分,拉塞尔18+10

山西103-92力克上海,威金顿26+8,张镇麟19分,拉塞尔18+10

懂球帝
2026-10-22 21:40:33
他曾与刘涛同床共枕4年,如今年过六旬依旧未娶,刘涛坦言很愧疚

他曾与刘涛同床共枕4年,如今年过六旬依旧未娶,刘涛坦言很愧疚

莫地方
2026-10-20 10:20:14
新规来了!50、55岁还在上班的人,加班、社保、辞退全变了

新规来了!50、55岁还在上班的人,加班、社保、辞退全变了

职场资深秘书
2026-10-22 16:07:46
百亿砸出来的国产操作系统,全在给Windows做嫁衣?

百亿砸出来的国产操作系统,全在给Windows做嫁衣?

林子说事
2026-10-10 13:28:16
“大闸蟹全面滞销蟹价腰斩”引关注,苏州阳澄湖大闸蟹协会回应:与本产区实际供需情况不符

“大闸蟹全面滞销蟹价腰斩”引关注,苏州阳澄湖大闸蟹协会回应:与本产区实际供需情况不符

农财宝典水产版
2026-10-21 19:57:42
巴萨2比4重创巴黎?K77重伤预计赛季报销,欧冠三连悬了

巴萨2比4重创巴黎?K77重伤预计赛季报销,欧冠三连悬了

南方都市报
2026-10-22 11:56:29
印度籍男子在英国杀害中国女子,被判终身监禁最低服刑28年

印度籍男子在英国杀害中国女子,被判终身监禁最低服刑28年

现代快报
2026-10-21 20:47:08
长大后才后知后觉郑渊洁童话的含金量,全是细糠!

长大后才后知后觉郑渊洁童话的含金量,全是细糠!

夜深爱杂谈
2026-10-18 11:47:29
极目深度|星巴克收回“免费座位”背后:前店员称曾有人在沙发上睡一天,多个品牌咖啡店均设“消费入座”提醒,商业空间收回的公共职能谁来补位?

极目深度|星巴克收回“免费座位”背后:前店员称曾有人在沙发上睡一天,多个品牌咖啡店均设“消费入座”提醒,商业空间收回的公共职能谁来补位?

极目新闻
2026-10-22 20:38:22
2026-10-22 22:59:00
窥探宇宙1 incentive-icons
窥探宇宙1
分享天文最新消息,宇宙探索视频
343文章数 377关注度
往期回顾 全部

头条要闻

孙颖莎王曼昱缺阵 国乒女团2-3不敌日本无缘女团金牌

头条要闻

孙颖莎王曼昱缺阵 国乒女团2-3不敌日本无缘女团金牌

体育要闻

卢卡:伦德伯格,欢迎来到NBA

娱乐要闻

芭莎盛典,张小斐因救场实现口碑暴涨

财经要闻

宁德,跌成了一只红利股?

科技要闻

腾讯云谷歌紧急行动!互联网安全出大事

汽车要闻

搭城市NOA/续航555KM 捷达M6上市售7.98万起

态度原创

艺术
教育
家居
本地
公开课

艺术要闻

赵无极 80岁画的《紫气东来》,1667.5万!

教育要闻

探校|石室中学最新深度领办的学校,究竟有哪几点值得关注

家居要闻

2026建博会(广州) 公装联探展交流活动

本地新闻

一场垂直登高赛跑出了"山城"的真正内核

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

无障碍浏览 进入关怀版