它表明银河系中心的超大质量黑洞大约有四百万个太阳质量,而银河系的总质量有几千亿甚至几万亿个太阳质量,四百万对几千亿 。这个差别还是很大的 。物体的质量相对较大或较小 。比如,与太阳系的几颗行星相比,太阳的质量较大,约占太阳系总质量的99% 。
为什么黑洞没有太阳大,质量却比太阳大?
对于这样的问题,建议题主先问是不是,然后再问为什么 。在宇宙中,黑洞并没有固定的大小,有些尺寸很小,有些尺寸很大 。对于恒星级黑洞,它们的尺寸确实没有太阳大;但对于那些处在星系中心的超大质量黑洞,它们的尺寸远远大于太阳 。理论上,恒星级黑洞的质量大于3个太阳质量,但它们的尺寸远远小于太阳,这是因为恒星级黑洞的平均密度远高于太阳 。
这就好比同样体积的铁和棉花,铁的质量远大于棉花,因为铁原子紧密排列,原子之间的空隙很小,所以密度很大 。恒星级黑洞在形成过程中受到了自身重力的极端压缩作用,不但原子核外的电子被挤入原子核中,而且就连电子和质子结合后形成的中子都被压碎掉 。正因为这种引力坍缩作用,导致恒星的核心被压缩成为黑洞,所以黑洞具有很高的平均密度 。
【太阳为什么质量大,银河系这么大】黑洞的半径可以由下式计算出来:其中G为万有引力常数,M为天体质量,c为真空中的光速 。计算可知,质量最小的恒星级黑洞的半径(史瓦西半径)大约为8.86千米,远远小于半径为69.57万千米的太阳 。对于尺寸达到太阳级别的黑洞,它的质量大约是太阳的23.56万倍 。在宇宙中,有很多超大质量黑洞的质量远远大于这个值,这意味着它们的尺寸也是大于太阳的 。
一个物体在木星和太阳哪个上面的质量大,为什么?
在初中物理中应该就学到了,质量和重量是两个不同的概念 。重量是受到天体引力的影响,受其表面重力,所得到的结果 。重量与受到引力的大小有关,与天体质量中心的距离也有关 。比如在地球表面的重量和在轨道飞船上的重量是不同的,这是因为距离地心引力中心的距离不同 。而人在地球表面和在月球表面的重量也不同,这是因为二者的质量不一样 。
所以,如果说是重量的话,那么在木星和在太阳上是不一样的 。根据计算,木星表面的重力是地球的约2.5倍,也就是你的体重乘以2.5 。而太阳表面的重力是地球的约28倍,所以,肯定还是在太阳上更重一些 。而题目中说的质量,是与重量不同的概念,只是在地球上,质量和重量一致,但是离开了地球,二者就不同了 。比如体重60千克的人,在地面重量和质量都是60千克,但是到了月球表面,重量大概就只有10公斤,而质量依然还是60千克 。
太阳占太阳系质量绝大部分,所以各行星围绕它转,银河系这么大,中心要多大质量才行?
这里面有个误解 。“银河系这么大,中心要多大质量才行”的说法是有问题的 。问题在于没有正确理解牛顿万有引力理论 。万有引力定律的公式挺简单:F=(G×M?×M?)/R2,M?和M?分别代入太阳和地球的质量,G代入引力常数,R代入太阳到地球的距离,就可以算出来引力F的大小了,那么假如太阳的体积突然增大了一倍,它对地球的引力大小会有变化么?答案是不会 。
假如出现非常极端的情况,太阳突然变成一堆小碎片,假如这些碎片都在地球轨道内部,那么这个碎片化的太阳对地球的引力大小会有变化么?答案仍然是不会 。也就是说,一个天体受到引力大小,是跟它轨道内部的天体质量的总和相关的 。在太阳系的例子里,因为太阳占据了绝大部分质量,所以我们算质量的时候只算了太阳的,而忽略了地球轨道内的水星、金星等的质量 。
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