星系是如何演变成黑洞的

nestnall

我们所在的银河系有数千亿颗恒星，而直径更是高达15-20万光年，更大的仙女星系则是银河系的1.5-2倍，如此巨大的天体中心毫无疑问是一个巨大质量的黑洞，至少我们银河系内部这个已经是板上钉钉的事实！

上帝视角的银河系

我们太阳系则是在距离银心2.6万光年的猎户座悬臂边缘处，很幸运我们处在银河系的宜居带内！透过厚厚的银盘面尘埃带，银心带给我们的总是扑朔迷离的感觉，受益于X波段观测技术的提升，我们透过尘埃带观测了银心黑洞吞噬物质时爆发的X射线耀斑。

人马座核心区的Sagittarius A*黑洞

人马座SGR A*的X射线耀斑爆发前后图像，其亮度改变十分明显，黑洞的吸积盘和白矮星中子星的吸积盘发出的波段是明显不一样的，所以可以确认其为黑洞吸积盘吞噬物质爆发！据测定SGR A*的质量高达太阳的400万倍！

但黑洞是怎么来的？超过30倍太阳质量的恒星在其红巨星时代之后超新星爆发时内核坍缩而成的....那么星系又是怎么来的？则是无数的恒星系（包括恒星本身）和尘埃组成的运行系统！岂不是又是一个先有鸡还是先有蛋的问题？其实这个问题要从宇宙诞生早期开始说起.....

当前最流行的宇宙大爆炸模型

宇宙诞生初期，整个宇宙中有着极为丰富的氢元素，也许因为各处分布不一的差异最终导致某些区域的氢元素逐渐收缩成早期恒星胚，长大的过程中逐渐开始发光....氢元素的丰富程度将很容易让这些恒星成长为巨无霸，超大的恒星将会过快的过完一生，早期宇宙中星星点点的超新星爆发将会为各处留下恒星级黑洞！

与恒星有限的寿命和质量相比（我们观测到质量最大的恒星是R136A1恒星，位于大麦哲伦星系的蜘蛛星云），黑洞的几乎就是无限的，迄今为止观测到最大的黑洞为S5 0014+81

最大的黑洞S5 0014+81

黑洞S5 0014+81的直径（史瓦希半径范围）大于冥王星和太阳之间的距离47倍，中间这个小点就是整个太阳系，包括冥王星在内....这是难以想象的终极一般的存在！因此前途无可限量的黑洞逐渐成为恒星系聚合体的引力中心，随着规模的扩大，形成了早期星系的模样！

首批黑洞形成于135亿年前

从此开始星系的发展开始一发不可收拾，而我们古老的银河系则形成于宇宙大爆炸后约12亿年后。

银河系形成

看起来是先有黑洞之后才形成大规模的星系，但事实上黑洞却来自于形成星系最关键个体--恒星的演化，两者看起来似乎只是兄弟而非父子，但却又有着父子般难以割裂的关系.....未来的星系走向何处，黑洞是否会将星系吞没....如果各位有兴趣，将在后续发文中讲述。

本文选自：今日头条