比太陽質(zhì)量大65億倍的M87黑洞是個啥概念？

在公布第一張黑洞照片以前，M87*黑洞最引人注目的特征是其有一條長達(dá)數(shù)千光年的噴流，但今天幾乎每個看過第一張黑洞照片發(fā)布會的朋友都非常熟悉幾個數(shù)字：

一、距離地球5500萬光年；

二、質(zhì)量是太陽的65億倍；

三、噴流角度與地球方向夾角17度；

四、上暗下明是因?yàn)槎嗥绽疹l移所致；

但不知道各位有沒有留意過，發(fā)布會現(xiàn)場解說，即黑洞的黑色部分區(qū)域的直徑是黑洞真正事件視界的2.5倍，我們根據(jù)這個數(shù)據(jù)來計(jì)算下這個65億倍太陽質(zhì)量的黑洞是什么概念？

一、假如太陽坍縮成黑洞事件視界有多大？

參數(shù)都已經(jīng)有了，我們只要知道太陽的質(zhì)量即可：

m=1.9891*10^30千克

那么r=2*6.67*10^-11*1.9891*10^30/299792458^2=2952.4M

即：假如太陽質(zhì)量的恒星坍縮成黑洞的話，其事件視界半徑為2.9524KM

這個實(shí)在有點(diǎn)小，不過太陽也無法坍縮成黑洞，因?yàn)橹辽僖惨^奧本海默極限(3.2倍的太陽質(zhì)量)才能坍縮成黑洞！事件視界半徑約：9.4476KM

但一般恒星型黑洞形成時質(zhì)量約為太陽的3.8倍，因此初生的黑洞事件視界半徑為：11.219KM！

二、M87*黑洞的事件視界有多大？

根據(jù)史瓦希黑洞史瓦希半徑計(jì)算公式（史瓦希黑洞的史瓦希半徑和事件視界的重合的）可知，黑洞的質(zhì)量與事件視界的半徑成正比，那么可知65億倍太陽質(zhì)量的M87*黑洞的視界半徑為：

r=2.9524×65億倍=191.906億千米

這個半徑也許不太有概念！那么我們放太陽系來比較下！

當(dāng)年旅行者1號到達(dá)太陽系邊緣時距離太陽大約是150億千米，到去年11月為止旅行者大約在216億公里以外！

簡單的說旅行者將近四十幾年的時間，才剛剛出M87*的視界！

三、M87*的吸積盤直徑有多大？

我們先來計(jì)算下看起來像黑洞卻不是真正黑洞視界的陰影區(qū)域直徑，上文說了，陰影區(qū)的直徑是黑洞事件視界的2.5倍，那么：

D=191.906×2.5×2=959.53億千米

大約是88.85光時！

根據(jù)圖示比例測算，吸積盤大約是4-4.5個陰影區(qū)域直徑，那么約為：

D=959.53億千米×4～4.5=3838.12億千米～4317.885億千米之間

也就是355.4～399.825光時之間！

太陽系日球?qū)禹敚▊鹘y(tǒng)太陽系范圍）的直徑大約是13.9光時×2=27.8光時

各位可以參考下，里面能裝下幾個太陽系？

所以這些星系中央的巨大黑洞是一個多大的概念，當(dāng)然文末還在提個有趣的話題，到現(xiàn)在為止我們在宇宙中發(fā)現(xiàn)最大黑洞是NGC1277*,它的視界是4光天！

距離地球最近的黑洞是天鵝座V616，距離是2800光年！

宇宙那么大也是有好處的，畢竟黑洞這種天體實(shí)在有些不太友好！