NASA 做了新動畫，展示宇宙從小到最大的 10 個黑洞規模

黑洞號稱宇宙質量巨獸，但也不是所有黑洞都同等級大。NASA 近日釋出新動畫，從太陽開始緩緩拉遠，逐一比對小黑洞、銀河系中心黑洞到宇宙最大黑洞等驚人體型差距。

許多大質量恆星塌縮形成的恆星黑洞、位於星系中心的超大質量黑洞，在哈伯太空望遠鏡過去 30 年觀測下現蹤，質量最小約太陽質量 3.8 倍，大則可達太陽 660 億倍，讓天文學家思考這些黑洞如何從小變得這麼大，且奇怪的是，介於小恆星黑洞與超大質量黑洞之間的中等質量黑洞數量非常少。

此外，超大質量黑洞的體型差異也很大，NASA 新動畫以太陽為基準，展示宇宙 10 個超大質量黑洞，先從 J1601+3113 矮星系約 10 萬倍太陽質量的小黑洞開始，可看到史瓦西半徑略小於太陽一半，黑洞陰影延伸到事件視界周圍形成約 2 倍暗區，也就是說這個陰影與太陽大致相同。

隨著鏡頭往外拉，看到銀河系中心超大質量黑洞人馬座 A*，質量為太陽 430 萬倍，黑洞陰影直徑約水星公轉軌道寬度一半。不久後，受歡迎的 M87* 超大質量黑洞也出現了，質量為太陽 54 億倍。

最後是 TON-618 類星體，中心藏著一個質量高達太陽 660 億倍的超大質量黑洞，是目前可觀測宇宙質量最大黑洞，史瓦西半徑超過 1,300 個天文單位，能塞進數百個太陽系。

新動畫為吞噬萬物的黑洞提供更容易理解的規模感，也使科學家更想理解為什麼有些黑洞可以長得如此巨大。自 2015 年以來，重力波天文台探測到數十倍太陽質量的雙黑洞合併，超大質量黑洞合併產生更低頻率的波，須利用更大天文台檢測，NASA 與 ESA 正在合作開發雷射干涉太空天線（Laser Interferometer Space Antenna，LISA），預定 10 年內發射，檢測質量達太陽幾億倍黑洞合併產生的重力波。

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（首圖來源：NASA）