在美丽的天地舞台上，银河美丽，充满了多样奇异而玄机的天体。除了那些闪耀的星辰、虚幻般的星云Lululu，以及行星等咱们肉眼可见的星体外，还有些大辩若讷的物资方式。咱们刻下褒贬的不是那些难以用肉眼察觉的冷凝气体和尘粒，也非那些晦暗无光的褐矮星，而是一个全球耳熏目染的奇不雅——黑洞。

在先前的篇幅中，咱们曾探讨过质料堪比通盘这个词天地的超等黑洞，在类星体TON618的腹黑，咱们发现了一个巨无霸——质料高达660亿个太阳的黑洞。那么，在这片宽绰的天地海洋中，是否也存在着最轻捷的黑洞呢？它的重量又若何？

若何测量星系中的黑洞质料？

咱们对黑洞的探索，已经从纯表面层面高出到了实践不雅测。不久前，咱们尚只可在妄言无补地接洽黑洞，而如今，咱们已经简略捕捉到M87星系中心黑洞的身影。这个黑洞的质料，高达65亿个太阳的质料！那么，在咱们我方的银河系中，又若何呢？

当咱们将寰宇上最大的射电千里镜瞄准位于银河系中枢的“阴影”尘土飞腾的区域时，所见之景如上图所示。在东谈主马座A*，这个局促而特殊的空间里，遮挡着一个光亮的射电源。看似世俗无奇，但仔细不雅察会发现，邻近的恒星正以极高的速率围绕此点进行旋转，证据它们运行的轨迹，咱们借助万有引力定律不难推算出，这个中枢物体的质料达到了400万个太阳的质料，况兼它不发光。这不仅评释了咱们银河系中心存在一个超大质料的黑洞，也揭示了咱们若何详情黑洞的质料。

也曾有一又友问起，是否每个星系中心皆隐匿着黑洞？实践上，咱们刻下有充分的旨趣信赖，大普遍星系的中枢皆盘踞着超大质料的黑洞，其中很多的质料皆远超咱们银河系中心的短小精悍。上文中提到的660亿倍太阳质料的黑洞，坚信不是天地的极限。

据估量，刻下已知的最大星系IC 1101中的黑洞尚未得回阐发，其质料可能在400亿到1000亿倍太阳质料之间！

刻下，超大质料黑洞被合计是由数百万个陈腐的大质料恒星的遗残和会而成。

那么，一个日常的黑洞，是若何酿成的？

当咱们注视一颗年青的星团时，那些体积最大、质料最高、光度最亮的恒星老是最拉风的。东谈主们可能会本能地合计，这些体积和质料高大的恒星，因为燃料鼓胀，寿命会更长。议论词，直观经常会误导咱们。

像O型和B型的大质料恒星，它们的质料是太阳的几十倍以至数百倍。但它们的燃料浪掷速率极快，在数百万年以至数十万年的时刻内，它们的中枢燃料就会耗尽。而咱们的太阳，瞻望不错燃烧120亿年控制，这其中的差距不言而谕！在大质料恒星生命的止境，它们经常会以II型超新星的体式爆炸，中枢则会塌缩成中子星或黑洞。

在通盘这个词恒星的生命经过中，引力不停压缩它，试图将其败坏。而发生在恒星中枢的核聚变，产生的辐射压力则与引力抗衡，看守恒星的稳健。一朝中枢的核聚变住手，引力便会占据优势，导致中枢塌缩。此时，原子间的简并压（即泡利不相容旨趣）成了屈膝引力的力量。

对于类太阳恒星（以至是质料达到太阳四倍的恒星）来说，当核聚变阻隔时，它们的中枢会收缩至地球大小，酿成一颗白矮星。但它们不会进一步收缩，此时，是原子撑捏起了通盘这个词恒星。

议论词，电子间的简并压力并非安如盘石。一颗质料越过太阳四倍的恒星，在超新星爆炸中，其中枢会塌缩至原子级别，然后将原子“压碎”，将电子推入原子核并与质子招引，酿成一个由中子主导的天体，即中子星。

中子星的质料与太阳特殊，但体积却只消几公里直径。跟着恒星中枢质料的相反，留传住的中子星质料也会有所不同。要是中子星的质料越过了太阳的三倍，中子就会被引力所屈服，被压缩成体积无穷小、空间曲率无穷大的天体——黑洞。

那么，已知的最小黑洞是什么？

IGR J17091-3624：这是一个双星系统中的黑洞，咱们简略探伤到它，是因为该系统产生了锐利的恒星风。黑洞并不是成功吸入物资，而是从伴星吸积物资，并将大致95%的物资喷射进星际介质。这是一个低质料黑洞，质料约为太阳的3到10倍。

GRO J0422+32：这亦然一个双星系统，距离地球仅8500光年。有的团队合计它是一颗中子星，质料约为太阳的2.2倍；也有东谈主合计它的质料接近太阳的四倍。刻下尚未有定论。

XTE J1650-500：最先官方声称其质料为3.8个太阳，其后经过重新评估，质料接近太阳的五倍。这亦然一个双星系统，黑洞稳健地从吸积盘辐射X射线。雷同，科学家证据黑洞周围发出的辐射与黑洞质料的关系来详情远方黑洞的质料。

不管是2.5倍、2.7倍、3.0倍照旧3.2倍太阳质料，对于黑洞来说，质料已经相称小。你可能会合计这是黑洞可能存在的最小质料。但实践上，还有三种可能性！

转头来说，就黑洞而言，莫得最小只消更小。

中子星-中子星归并！

两个中子星的归并经过会创造出天地中大普遍重元素，如黄金。在天地中，中子星的数目远超黑洞。尽管两颗中子星的碰撞相对陌生，在每个星系中大致每10000到10万年发生一次，但商量到天地已有138亿年的历史，领有近1万亿个星系，中子星的归并在天地中是特殊普遍的。

很可能，当两颗中子星相撞时，即使它们的质料莫得越过酿成黑洞的门槛，也有可能在超新星爆发后留住一个黑洞。据估量，在咱们银河系中已经发生了大致10万到100万次中子星归并。因此，咱们有但愿在银河系里面找到一个约2倍太阳质料的黑洞。

此外，黑洞会随时刻流失质料！

由于量子波动存在于真空中，不管是在黑洞里面、外部照旧在视界上，皆会出现粒子-反粒子的波动，这些粒子在真空中有顷出现立时灭绝，以保捏能量守恒。要是有一个虚粒子波动落入黑洞，另一个粒子会带走能量，变成实粒子潜逃。尽管这依然过极其寂静，但黑洞照旧会因霍金辐射而寂静挥发。

咱们得知，这种辐射并非来自黑洞喷射的粒子或反粒子流，而是来自一些能量极低、实在恒定的黑体辐射通量。

在漫长的时刻门径上，比如10的68次方或10的69次方年，一些质料最低的黑洞会冉冉失去质料，最终透顶挥发。

因此，要是你在寻找一个质料更小的黑洞，这个愿望很容易达成，因为有些黑洞已经在灭绝的经过中。当年，东谈主们曾设念念过袖珍黑洞（量子黑洞）的存在。接下来，让咱们探讨一下。

天地可能出身时就存在袖珍黑洞？

袖珍黑洞的观点不错回首到20世纪70年代，这是一个富饶创意的念念法，但事实评释这不成能发生。事情是这么的：天地正本是一个酷暑、密集、均匀且快速推广的情状。要是一个极小区域的密度比平均密度高出68%，那么这个区域会当然坍缩成一个黑洞。要是天地一运转就有很多这么的小区域，咱们可能会得回一个充满袖珍黑洞的天地。

但通过测量早期天地的密度波动，即微波辐射的波动，以及密度波动若何随门径变化，咱们发现最大的波动并莫得高出平均水平68%，而只比平均水平高出0.003%。跟着不雅察门径的收缩，波动也随之变小，是以袖珍黑洞是不成能存在的。

以上即是对于天地中最小黑洞的故事，从已知的黑洞到尚未发现的黑洞Lululu，再到那些需要咱们恭候的黑洞！