
大約130億年前,當我們的宇宙仍然只是一家雜亂的創業公司時,宇宙達到了創造性的連勝,並剩下了超級質量的黑洞和中心。
天文學家仍然可以偷看這些早期宇宙的這些遺物類星體,令人難以置信的大,陽光明亮的物體被認為是舊黑洞的動力,比地球的太陽巨大數十億倍。但是,這些古老的物體的存在提出了一個問題。許多類星體似乎源於宇宙的前8億年,早在任何恆星都可以大或大的恆星長到足以在自己的質量下崩潰的情況下,就會爆炸超新星並形成一個黑洞。
那麼,這些時空結構中的這些舊孔來自哪裡?根據一種流行的理論,也許只需花費很多氣體。
在6月28日發表的一項新研究中天體物理日記信,研究人員運行了一個計算機模型,以表明在早期宇宙中的某些超級質量黑洞可能是通過簡單地將大量的氣體積聚到一個重力結合的雲中來形成的。研究人員發現,在數億年內,這樣的雲足夠大,可以在自己的質量下崩潰,並產生一個小的黑洞 - 不需要超新星。
這些理論對像被稱為直接倒塌黑洞(DCBHS)。據新研究的首席作者,安大略省倫敦西部大學的天體物理學家的首席作者Black Hole Expert Shantanu Basu表示,DCBHS的決定性特徵之一是,它們必須在早期宇宙中非常短的時間內非常快速地形成。
“黑洞僅在約1.5億年的時間內形成迅速成長在此期間,“巴蘇在一封電子郵件中告訴現場科學。”在15億年窗口的初期,形成的人的質量可以增加1萬倍。 ”
一團氣體如何變成黑洞?根據一項2017年的研究,這樣的轉變需要兩個具有截然不同個性的星系:其中一個是宇宙的超越成績形成很多嬰兒星星另一個是低調的無星氣。
隨著新恆星在繁忙的銀河系中形成,它們爆炸出恆定的熱輻射流,這些輻射在附近的星系上沖洗,從而防止那裡的氣體融化為自己的恆星。巴蘇發現,在數億年內,這種無星的氣雲可能會產生很多東西,以至於它只是在自己的體重下倒塌,形成一個黑洞而沒有產生一顆星星。
很快,這個“種子”黑洞可能會繼續達到超級質量通過迅速從附近的星雲中吞噬物質 - 可能會生下我們今天可以看到的Gargantuan類星體。
根據巴蘇(Basu)的說法,這種宇宙編舞的行為可能只有一個短暫的時間窗口,在宇宙生命的頭8億年內,在太空變得太擁擠著星星和其他黑洞以至於無法發生這一過程。在10億年內大霹靂,宇宙中可能已經存在太多的背景輻射,以至於超級質量的黑洞將難以找到足夠的氣體來吸收並繼續其指數增長。
巴蘇說:“在這1500億年之後,我們沒有假設[超級質量]黑洞的新生產。” “這解釋了為什麼在宇宙中某個質量和發光度上方的黑洞數量急劇下降。”
雖然目前DCBH仍然是理論上的,但一些天文學家認為哈勃太空望遠鏡實際上可能有捕捉這樣的對象成型,在2017年。根據學習從那一年開始,一位巨大的明星只是在哈勃的相機眼前消失了,消失了,而沒有超新星的講故事。研究人員寫道,最好的解釋是,這位巨大的恆星簡單地倒在一個沒有任何蓬鬆或煙花的黑洞中。
在這項2017年研究中達到高潮的多年調查中,附近的另外六顆恆星在火和憤怒中爆炸,這表明,大約有7名(14%)大恒星僅通過簡單地消失在空隙中就達到了目的。
最初出版現場科學。