如果您正在尋找宇宙中最大的物體之一，超大質量黑洞就在那裡。 我們正在談論一個最多的對象170 億太陽質量集中在一個只有我們太陽系大小的星系的核心。 極好的。
關於超大質量黑洞的最大謎團之一其實非常簡單：它們到底是如何變得如此之大的？
多年來，天文學家一直在爭論兩種情況：它們要么一開始就非常巨大，要么一開始很小，但以不可思議的速度增長，這將打破我們目前對物理定律的理解。 不w, t感謝美國太空總署哈伯太空望遠鏡的新線索，我們可能終於找到了答案。
質量約為太陽 10 萬倍的黑洞「種子」已經被發現，這些巨大的物體可能啟動了黑洞變得超大質量的過程。
“對於這些黑洞的路徑存在很多爭議，”團隊中的一名成員說道，安德里亞·費拉拉 (Andrea Ferrara)，來自義大利高等師範學院。 “我們的工作表明，我們正在尋找一個答案，即黑洞一開始很大並以正常速度增長，而不是一開始很小並以非常快的速度增長。”
「一開始就很大，然後越來越大」的假說很難調和，因為物理學家一直在努力尋找一種足夠大的種子候選者來啟動超大質量黑洞，而不會遇到「不可能的成長率問題」。從小規模開始，規模不斷壯大」的假設。
超大質量黑洞種子是由質量達 100 個太陽質量的較小黑洞之間的合併而生長出來的，這是有道理的，科學家建議，這些種子會透過吸收周圍的氣體而變得越來越大。 一旦它們達到一定的尺寸，它們就會開始塌陷，形成一個更大的黑洞。
但沒有人能夠解釋這些較小的黑洞如何合併並生長得足夠快，以便在宇宙中首次出現超大質量黑洞時及時達到數十億太陽質量 -大爆炸後不到 10 億年。
相反，科學家提出了另一種可能性——如果超大質量黑洞直接由氣體雲形成，這可以讓它們開始變大並不斷變大，會怎麼樣？
為了驗證這個假設，費拉拉和她的同事使用哈伯、錢德拉和史匹哲太空望遠鏡來尋找黑洞種子候選人。
他們的搜尋發現了兩個似乎是黑洞種子的獨立記錄——質量是太陽10萬倍的物體，直接由巨大的氣體雲本身塌陷形成。
電腦模型顯示，如果超大質量黑洞由這些氣體雲形成，它將有效地「跳過」最早的增長步驟，這可以解釋這些宇宙龐然大物如何在大黑洞誕生僅10 億年後就達到瞭如此令人難以置信的品質。
「黑洞種子極難找到，確認它們的檢測也非常困難。然而，我們認為我們的研究迄今為止已經發現了兩個最好的候選者，」義大利國家天文物理研究所的安德里亞‧格拉齊安 (Andrea Grazian) 說。
如果沒有更多的候選種子可供研究並從中提取更多線索，現在就確定這些氣體雲是宇宙中一些最大天體的誕生地還為時過早。 但這是我們迄今為止最接近解釋它們是如何形成的，這真是太令人興奮了。
研究團隊計劃在X射線和紅外線波長範圍內進行後續觀測檢查這些是否禾種子候選人具有更多黑洞種子的特性。“我們的發現如果得到證實，將解釋這些怪物黑洞是如何誕生的，”高等師範學院的法比奧‧帕庫奇 (Fabio Pacucci) 說。
該研究已被接受在即將出版的一期雜誌上發表 皇家天文學會月度通知，但您現在可以免費訪問它在 arXiv.org。
