就在前不久,美国航空航天局宣布测得银河系的总质量约为1.5万亿个太阳,这真是一个天文数字。
我们又知道星系的运行和星系的中心黑洞关系很大,然而银河系中心黑洞的质量只有太阳的431万倍,其距离银河系总质量相去甚远,那么这么小的银河系中心黑洞是如何统治这个庞大的星系?束缚住如此众多的恒星的呢?
银河系是一个棒旋星系,其直径可达16万光年,其中有数千亿颗恒星,单独依靠银河系中心黑洞是不可能束缚住住如此众多的恒星的,一般认为银河系中心黑洞外延伸的引力影响不会超过100光年,然而银河系的直径却在16万光年左右,很显然银河系的存在与运行是不能只靠银河系中心的引力的。
我们都知道恒星也有引力,比如说我们太阳系的运行主要就依靠太阳的引力,八大行星以及其他的矮行星、小行星、彗星等都在太阳引力的影响下围绕太阳运行,所以恒星的引力影响也是很大的,虽然它们无法和银河系中心黑洞相提并论,但是恒星在各自的空间中也发挥了其引力作用,可以对附近的恒星等天体产生引力影响。
S2大约每隔16年环绕人马座A*旋转一周,它与黑洞的最近距离约为120天文单位(180亿公里),对应的最快轨道速度高达7650公里/秒(地球的公转速度仅为30公里/秒)。天文学家对这颗恒星的运动进行了长期跟踪,其实际轨道和一系列引力效应与广义相对论的预言十分吻合。
至于为什么银河系中的恒星都会以银心作为公转中心,其原因并非人马座A*的引力作用,而是因为银河系的共同质心正是银心,这是银心的意义所在。
事实上,所有天体的运动都是以共同质心为中心。太阳系中的天体并非真正意义上绕着太阳运动,而是绕着太阳系共同质心运动。只是太阳的质量占比非常大,使得太阳系的共同质心就在太阳附近,所以看起来天体在绕着太阳旋转。
应该黑洞的磁场比较特殊,所以可以吸引很多的恒星。
银河系中的恒星运动并没有受到人马座A*引力的控制,只有极少数的恒星才会受到银心超大质量黑洞的束缚。这是因为人马座A*的质量远小于整个银河系的质量,所以该黑洞的引力主要范围其实很有限。
美国航空航天局宣布测得银河系的总质量约为1.5万亿个太阳,这真是一个天文数字。
这是因为人马座A*的质量远小于整个银河系的质量,所以该黑洞的引力主要范围其实很有限。