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宇宙中有没有哪颗星的质量超过银河系的质量?宇宙中有多少银河系大小的天体

作者:美妆网
文章来源:本站

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  宇宙这么大,其中的天体不计其数,那么,是否有哪颗星的质量超过银河系的质量呢?

  迄今为止,天文学家并没有在宇宙中发现单个天体的质量大于银河系。银河系是由大量的恒星以及气体云组成的庞大结构,它在星系中算是大型星系。例如,银河系所在的本星系群包含了五十多个星系,银河系是其中第二大星系,其余大部分星系都是矮星系。银河系非常庞大,没有哪颗星的质量可以与之相比。

  在目前已知的宇宙天体中,质量最大的单颗星体是TON 618,这是一个位于104亿光年外的超大质量黑洞,它的质量为660亿倍太阳质量。也只有超大质量黑洞可以成长到如此大的质量,因为它们可以不断吞噬周围的物质而逐渐增加质量。另一方面,恒星的质量不会无限增长,这会受到爱丁顿极限的限制,最大的恒星质量只有太阳的几百倍,远小于超大质量黑洞。

  但与银河系的质量相比,TON 618还是小了不少。银河系的质量至少为1万亿倍太阳质量,这相当于15个TON 618。

  那么,宇宙中会有比TON 618还要大得多的超大质量黑洞吗?

  根据目前的理论,最大的超大质量黑洞应该只能成长到太阳质量的数百亿倍。超大质量黑洞是通过吞噬周围吸积盘中的物质而逐渐成长,但质量增加到太阳数百亿倍之后,吸积盘中的气体云会在黑洞引力的作用下而坍缩形成恒星,它们最终不会落入黑洞,所以黑洞的成长也就会停滞。

  不过,与一些矮星系相比,超大质量黑洞的质量显得更高。例如,银河系的其中一个卫星星系——大麦哲伦星系,它的质量大约为太阳的100亿倍,这要比TON 618的质量还小。银河系的另外一个卫星星系——六分仪座矮星系更小,它的质量只有太阳的3亿倍,这甚至要小于M87星系中心的超大质量黑洞。

  目前已知最小的星系是位于11.4万光年之外的Segue 2,它也是银河系的卫星星系。这个矮星系的质量只有太阳的55万倍,这仅为银心超大质量黑洞的八分之一。

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  首先感谢邀请。我们的宇宙诞生于138亿年前的大爆炸,如果没有那场大爆炸,今天世界将不复存在,你我也不会出现。宇宙非常的神秘,可以说宇宙中存在着数万亿颗天体,并且天体的种类也五花八门,我们的宇宙中存在一些超大质量天体,那么,是否有一种天体,它的质量大于银河系呢?

  我们居住在地球上,地球围绕着太阳进行公转,一周需要花费一年的时间。太阳的质量是地球的33万倍,而我们银河系中的存在着将近4000亿颗太阳,以及银河系中心的超大质量黑洞和无数的星云和星团以及神秘的暗物质,这些加在一起,我们银河系的质量达到了万亿倍太阳的质量,那么宇宙中是否存在着这样的天体,其质量超过整个银河系了呢!

  我们知道一点,那就是质量越大它承受的引力就会越强,像质量大到银河系这样的天体,它的引力会极为的强大。目前我们观测到质量最大的恒星,也就是R136a1,它的质量约为太阳的250到300倍之间,而这个质量和银河系相比,那可以说一个天一个地。

  而宇宙中可以和星系质量媲美的物体就是黑洞了,超大质量黑洞,目前来看,我们所发现质量最大的黑洞也就是Tom618以及IC1101中心的黑洞,但是它们的质量非常的小,一个质量为太阳的660亿倍,另一个质量为太阳的1000倍,不过IC1101的质量目前只是猜测阶段,这些质量和银河系相比相差太大太大了,即使是类星体,它的质量依然无法超过银河系,不过并非不存在这样的天体,那就是巨引源!

  巨引源是一个巨大的引力源,它的引力极强,它位于拉尼亚凯亚超星系团的中心,我们知道银河系围绕着本地星系群的中心运转,而本地星系群围绕着室女座星团运转,室女座星团则围绕着室女座超星系团运转,室女座超星系团则是围绕着拉尼亚凯亚超星系团运转。

  而通过对星系的运动进行模拟,科学家发现银河系和仙女座星系以及附近的超星系团都在朝着一个方向去运转,这就代表它们也围绕着一个神秘的东西进行公转,这个物质的质量肯定极为的强大,其直径就达到上亿光年,因此它的引力和质量将会非常可怕,科学家猜测巨引源可能是类似于黑洞一样的天体,它是宇宙中引力最强的天体!

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  天文学家们通过哈勃望远镜历次巡天所获得数据估算在直径930亿光年的可观测宇宙内,有1000亿到2000亿个星系,每个星系内部都有上千亿颗恒星。

  目前为止我们发现的体积最大单颗星体是9456光年外的盾牌座uy,体积达到了太阳的50亿倍,但质量却只有太阳的32倍。而目前为止发现发质量最大的恒星是R136a1,位于大麦哲伦星系蜘蛛星云中的它质量达到了太阳的265倍,每5秒释放的能量就相当于太阳1年内释放的能量总和。

  我们能看见的被称为“星星”的天体其实只是行星和恒星而已,265倍太阳质量的R136a1虽然是目前已知恒星中质量最大的一颗星体,但和银河系的质量相比还只是九牛一毛。

  根据最新的研究成果,银河系的总质量在1.5万亿倍太阳质量左右,而银河系内单体质量最大的天体为430万倍太阳质量的人马座A*超级黑洞,黑洞本就是恒星质量达到一定程度后坍缩而成的产物,那么既然连黑洞的质量都无法超过银河系的质量,宇宙中单颗星体质量超过银河系就更不可能了。

  已知质量最大的恒星是265倍太阳质量的R136a1,已知质量最大的黑洞是103.7亿光年外位于猎犬座中的TON618,质量为太阳的660亿倍,但它们都无法与银河系的1.5万亿倍太阳质量相比。

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宇宙中有没有哪颗星的质量超过银河系的质量?宇宙中有多少银河系大小的天体

  很高兴能回答这个问题。

  从现有天文科学的研究结论看,无论是行星还是恒星,它们的质量都有明确的上限,超过这个上限就会演化为其它的形态。我想题主的意思,“星”的概念应该就是行星或者恒星,也包括中子星,但不包括黑洞,因为黑洞从实质上来说已经超出了“星”的范畴。

  先来看一下银河系的质量

  银河系是一个棒旋星系,由恒星、行星及其卫星、小行星、彗星、星云物质等组成,大约有4000亿颗恒星,组成了数不胜数的恒星系统。银河系的直径高达16万光年,质量大约是4.17*10^41千克,至少是太阳质量的1万亿倍。

  再来看一下行星

  行星是围绕着恒星呈周期性运转的星球,分为固态和气态两大类,我们所在的地球就是一颗固态行星。当行星质量不断加大时,它的引力也将变大,从而吸引周围更多的轻物质距离,大气层通常也会越来越厚。所以,即使是固态行星,质量逐渐变大的过程中,吸引在表面的气体密度也会越来越大,最后行星表面不再有明显的固态和气态的分界线,形成气态行星。

  据测算,当行星质量增加到木星的13倍时,就可以激发氘聚变,形成褐矮星。当行星质量达到木星的75倍时,会激发氕巨变,演化为真正的恒星。因此,行星质量的上限就是恒星质量的下限,超过这个限值,行星就不是行星而是恒星了。

  再来看一下恒星

  刚才说过,只要质量大于木星的75倍(太阳质量的0.08倍),恒星就能激发氢核聚变,向外释放光和热。随着恒星质量的增大,在内部氢聚变结束之后,还会持续进行由氦到锂、由锂到铍等的核聚变,最后一直持续到铁为止。在此过程中,恒星体积逐渐膨胀,形成超红巨星,铁元素陆续聚集于恒星内部,不再释放能量,当向内的引力大于向外的辐射压力时,超红巨星出现塌缩。

  

宇宙中有没有哪颗星的质量超过银河系的质量?宇宙中有多少银河系大小的天体

  当恒星质量超过1.44倍太阳质量时,在巨大引力作用下,当电子简并压不能支撑由自身重量产生的引力作用时,原子核外电子被压进原子核内,与质子结合形成中子,形成中子星。当恒星质量超过3.2倍的奥本海默极限时,塌缩程度会更加强烈,并向外抛散大量的重元素物质,形成超新星爆发,最后形成黑洞。因此,恒星的质量也有上限,那就是奥本海默极限,超过这个就会演化为黑洞。目前估测到的质量最大恒星,是太阳质量256倍的R136a1,它目前的恒星物质消散速度极快,将跳过超红巨星的阶段,很快经历超新星爆发形成黑洞。

  最后再来看看黑洞的质量有没有上限

  根据现有理论,黑洞的成长是靠吞噬周围吸积盘内的星际物质而实现的,当周围的星际物质被吞噬完的时候,黑洞质量也就停止增加了,理论上黑洞的质量上限是太阳的数百亿倍。目前观测到的质量最高的黑洞,是距离地球103亿光年之外位于猎犬座的TON618,其质量也才是太阳的600多亿倍,仅仅是银河系总质量的1/15。

  (图片来自网络,侵删)

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  地球是个球体,我们生活在地球表面上,站在旷野中远望四周,会发现地球就像一个平面,不进入太空是不会看到地球是一个球体的,这是因为我们的地球太大了。相对于巨大的地球来说,我们人类的确很渺小,地球的直径达12,756公里,质量高达5.976×10^21吨(59.76万亿亿吨),但是在我们太阳系中,地球只是一颗普通的行星,同为行星的木星就比地球大很多。

  木星体积是地球的1300倍,质量是地球的318倍,然而木星相比于太阳又太小了。太阳才是太阳系中的老大,它的体积和质量又比木星大了1000倍。

  然而太阳又只是银河系数千亿颗恒星中的一颗,银河系的直径约16万光年,质量高达太阳的1.5万亿倍,那么有没有某个单一星体的质量能够超过银河系呢?

  一般认为宇宙中是不存在如此巨大的天体的,已知最大的单一星体是Ton 618类星体,它实际上是由一个黑洞和其搅动的吸积盘组成的,天文学家们通过仪器观测,发现这个黑洞的质量高达太阳的660亿倍,但是它的质量和银河系比起来还是差了不少,大概相当于银河系总质量的1/23,但是却比银河系中心黑洞的质量大得多,大约相当于后者的15,000倍左右,而且它的质量也比一些矮星系的质量要大,比如距离我们银河系很近的为我们熟知的大麦哲伦星系,其质量大约是太阳的100亿倍,那么它就没有Ton618这个黑洞大,只相当于其1/6~1/7,小麦哲伦星系就更小了,不足太阳质量的10亿倍,只相当于Ton 618黑洞的几十分之一,还有一些更小的星系质量只有太阳的几十万倍左右,比如赛格瑞2矮星系,只相当于太阳的50万倍左右,还不如Ton618黑洞质量的10万分之一。

  黑洞是星体的一种,这个黑洞如此巨大的质量,让发现它的科学家们也十分震惊。它的史瓦西半径大约为1953亿公里,其直径为3900亿公里左右,比我们所知道的已知最大的恒星盾牌座uy的体积还要大得多,这颗恒星的直径大约是23.74亿公里,计算就能发现Ton618黑洞的体积是盾牌座uy的450万倍左右,如果和太阳的体积相比的话,那么Ton618黑洞可以装下2亿亿个太阳。

  如果比较质量的话,那差别就更大了,盾牌座uy的质量只相当于太阳的8~10倍,然而Ton618黑洞的质量是太阳的660亿倍,那么也就是说Ton618黑洞的质量是最大恒星盾牌座uy的66~82.5亿倍左右,可见主序星阶段的恒星的质量是远比星系级黑洞要小的。

  

宇宙中有没有哪颗星的质量超过银河系的质量?宇宙中有多少银河系大小的天体

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