宇宙中有多少黑洞？天文学家：至少40万亿颗，而且还在增加

对目前的科学界来说，黑洞绝对算得上是最神秘的天体。

虽然爱因斯坦早在20世纪初就在广义相对论中预言了黑洞的存在，但天文学界直到2019年才拍到了第一张真实的黑洞照片，也就是5500万光年外的M87星系中心黑洞，质量为太阳的65亿倍。

这张好似蜂窝煤一般的照片所表现出的黑洞本体和吸积盘，也宣告了天文学界目前的黑洞外围理论是正确的。

但宇宙中究竟有多少个黑洞呢？

以往这个问题是无法被回答的，因为黑洞不像星系和恒星一样能被望远镜直接看见，天文学家想确认黑洞的存在，只能去分析恒星的运动轨迹，如果发现一颗恒星在绕一个“肉眼不可见”的引力源运动的话，就证明这颗恒星周围存在黑洞。

这种发现一颗记录一颗的方法，显然不可能统计出全宇宙的黑洞，所以天文学界采用了估计法，他们认为占宇宙质能总量5%的普通物质，也就是可见物质，至少有1%被吞噬到了黑洞中。

这1%被黑洞吞噬的质量，按照黑洞质量分布去分配的话，大约是40,000,000,000,000,000,000个，也就是说宇宙中至少存在40万亿个黑洞。

看到这里你也许会觉得这个数字有点夸大了，但其实一点都不夸张，因为在直径930亿光年的可观测宇宙里，天文学家估计至少存在2万亿个星系，每个星系的中央基本上都有一颗超大质量黑洞。

至于剩下的38万亿个黑洞，主要由大质量恒星晚年坍塌而成，在平均每个星系都有上千亿颗恒星的情况下，2万亿个星系内的恒星加起来，是完全能产生38万亿个黑洞的，因为两者根本就不在一个量级上。

不过由于我们的太阳属于中等质量的黄矮星，所以50亿年后并不会变成黑洞，而是会变成一颗每立方厘米质量达到数吨的白矮星，数千亿甚至数万亿年后，这种白矮星还会冷却为黑矮星。

但相比大质量恒星晚年坍塌成黑洞的“清楚明晰”，天文学界对于超大质量黑洞的形成，目前还是一头雾水。

因为星系中心的超大质量黑洞，往往具有几百万甚至几百亿个太阳质量，如此巨大的质量绝不可能是恒星坍塌而来的，也不可能是由众多小黑洞融合而来的。

思来想去只有一种可能，那就是这些星系中心的超大质量黑洞属于“原初黑洞”，是在宇宙大爆炸不久后就诞生的第一批黑洞。

但宇宙大爆炸为什么会产生黑洞呢？

这个问题广义相对论可以回答，因为黑洞在广义相对论中就是“质量堆积于时空一点”的产物，而大爆炸恰恰就是“能量转化为质量”的过程，在138.2亿年前大爆炸那一刻，能量分布伴随着时空的剧烈膨胀而变得不均匀。

当这种“不均匀”超过一定限度后，就会在引力作用下发生坍塌，成为宇宙中第一批黑洞，同时由于大爆炸的能量是有史以来最大的，所以产生的原初黑洞质量也大得惊人，绝非后来的恒星级黑洞能比。

这些质量巨大的原初黑洞，后来就成为了每个星系中心的超大质量黑洞，但仅靠这些原初黑洞是无法掌控星系内数千亿颗恒星的。

拿银河系来举例，银河系中心440万倍太阳质量的超级黑洞人马座A*，是绝无可能凭借一己之力维持银河系内1000亿到4000亿颗恒星的引力平衡的，银河系之所以能保持稳定而不是分崩离析，很大程度上是因为遍布银河系内外的暗物质，是它们提供了额外的质量和引力，充当了星系内的粘合剂。

银河系中心的超大质量黑洞，其实主要影响的是附近的球状星团和其他黑洞，而非直径18万光年的银河系本身，银心区域的人马座A*以及稠密的球状星团和游荡黑洞，这三者加起来产生的引力聚合体才是银河系真正的定盘星。

总体而言

为了真正解开黑洞之谜，我们还需要寻找更多黑洞才行，但无论如何，科学家相信我们似乎已经迎来了开始破解黑洞之谜的时代。