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很早科学家就发现了几乎每一个星系的中心都有一个超大质量的黑洞，它们的质量普遍都在百万倍太阳质量以上，有的星系中心黑洞的质量甚至高达百亿倍太阳质量。这些超大质量黑洞一般位于星系的中心，对星系的演化起着至关重要的作用。
这些黑洞是怎样形成的？为什么引力会那么大？
关于星系中心黑洞的形成之谜其实现在尚未有定论，它们之所以具有极大的引力正是由于其巨大的质量，然而这么大的质量的黑洞是怎么产生的呢？至今还是个谜。目前有一些理论假说被提出，虽然多多少少依然存在一些问题，但可以做一个参考。
1、原始星云物质向内坍缩形成星系过程中，大量的物质集中到了星系中心，从而形成一个恒星密集区，在这里大量的大质量恒星演化到末期形成黑洞，这些密集的黑洞通过互相合并渐渐壮大，直到形成一个超大质量黑洞。但这种演化模式的问题在于黑洞合并的效率太低了，需要一个相当漫长的过程，目前测定的宇宙年龄仅138亿年，要演化出这么多超大质量黑洞，时间似乎远远不够。
2、在宇宙大爆炸之初就产生了大量的原初黑洞，这些原初黑洞通过合并和吸食物质慢慢壮大。按照目前的理论模拟，宇宙大爆炸后最大能产生10万倍太阳质量的原初黑洞，这已经相当大了，如果通过恒星演化出这么大的超大质量黑洞，需要千个以上的恒星级黑洞合并才能形成。然而相对于目前观测到的星系黑洞的巨大质量来说，还是远远不够……
因此，星系中心的超大质量黑洞是怎么形成的，目前依然无解。但是这两种演化模型都告诉我们，这些超大的质量都来自于黑洞所吞噬的大量物质，这些被吞噬的物质就是黑洞巨大引力的来源！
黑洞维系了整个星系的运转吗？
很多人都以为整个星系就是靠中心的黑洞维持的，但其实你严重高估了它的引力了。以银河系中心黑洞来说，它的质量大约为400万倍太阳质量，虽然看起来已经很大了，大得有的恐怖，然而整个银河系的质量却又2万亿倍太阳质量……靠400万倍太阳质量维持2万亿倍太阳质量运转，你信吗？质量相差50万倍呢……
那么既然星系中心黑洞无法维持星系的运转，又是什么在维持呢？答案是整个星系的物质！包括了理论中的暗物质。整个星系的恒星组成了一个引力网络，引力互相牵制维系。比如我们的太阳系，在绕银河系中心的黑洞公转的过程中所受的引力并非只有中心黑洞的引力，而是包含了太阳系公转轨道以内的所有物质和暗物质的质量产生的引力！
星系外围的恒星为什么没被甩掉呢？
根据前面的对星系引力的分析，答案已经非常明显了：因为在它轨道内的所有星系物质所产生的引力在拉着它！
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