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超大黑洞形成之谜终被解开
更新时间:2020-10-16   来源:互联网   点击数: 次  

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一个国际研究团队已经成功使用超级计算机模拟再现宇宙大爆炸遗留下来的超音速气体流形成一个巨大的黑洞。他们的研究发表在本周的《science》杂志上,研究显示了这个黑洞的诞生和发展可能是我们的宇宙中最大和最古老记录的超大质量黑洞。

“这是重大的进步。巨大的黑洞的起源是一个由来已久的谜团,现在我们有了一个解决方案,”作者Kavli 宇宙物理与数学研究所(Kavli IPMU)首席研究员Yoshida说。

最近发现的这些超大质量黑洞位于130亿光年远,对应于宇宙年龄百分之五的早期,黑洞形成和演化的理论构成严重挑战。目前形成黑洞的物理机制和推动他们增长的因素知之甚少。

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理论研究表明这些黑洞由第一代恒星的残余形成,或者直接由原始气云引力坍缩造成。然而,这些理论要么难以足够快的形成超大质量黑洞,或者需要非常特殊的条件。

Yoshida和目前在德克萨斯大学奥斯汀分校jsp海外研究员Shingo Hirano发现了一个有前途的物理过程,通过,一个巨大的黑洞可以迅速形成。关键是将超音速气体对准暗物质运动。团队的超级计算机模拟显示宇宙1亿岁时一个巨大的暗物质团时形成。宇宙大爆炸所产生的超音速气体流被暗物质捕获形成一个密集的,动荡的气体云。内部,原恒星开始形成,因为周围的气体提供足够多的原料,使得恒星可以在很短的时间内长得非常大释放出大量的辐射。

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