“黑洞”是近代引力理论所预言的宇宙中一种特殊天体,在“黑洞”引力作用范围内,任何物体都不能脱离它的束缚,甚至连光也不能射出.研究认为,在宇宙中存在的黑洞可能是由于超中子星发生塌缩而形成的,2001年10月22日,欧洲航天局由卫星观测发现银河系中心存在一个超大型黑洞,被命名为:MCG6-30-15r.假设银河系中心仅此一个黑洞,已知太阳绕银河系中心做匀速圆周运动,则根据下列哪一组数据可以估算出该黑洞的质量( )

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太阳绕银河系中心“黑洞”做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,设太阳的质量为m、轨道半径为r、“黑洞”质量为M,有
F=F_向
F=G

Mm

r2

F_向=m

v2

r

=mω²r=m(

2π

T

)²r
因而
G

Mm

r2

=m

v2

r

=mω²r=m(

2π

T

)²r=ma
从上式可以看出,要计算、“黑洞”质量,要知道周期T与轨道半径r,或者线速度v与轨道半径r,或者轨道半径r与角速度ω,或者角速度ω与线速度v;
由于太阳质量m在等式左右可以约去,故太阳质量对求银河系中心“黑洞”的质量无用处;
故选B.

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