
大约130亿年前,当我们的宇宙仍然只是一家杂乱的创业公司时,宇宙达到了创造性的连胜,并剩下了超级质量的黑洞和中心。
天文学家仍然可以偷看这些早期宇宙的这些遗物类星体,令人难以置信的大,阳光明亮的物体被认为是旧黑洞的动力,比地球的太阳巨大数十亿倍。但是,这些古老的物体的存在提出了一个问题。许多类星体似乎源于宇宙的前8亿年,早在任何恒星都可以大或大的恒星长到足以在自己的质量下崩溃的情况下,就会爆炸超新星并形成一个黑洞。
那么,这些时空结构中的这些旧孔来自哪里?根据一种流行的理论,也许只需花费很多气体。
在6月28日发表的一项新研究中天体物理日记信,研究人员运行了一个计算机模型,以表明在早期宇宙中的某些超级质量黑洞可能是通过简单地将大量的气体积聚到一个重力结合的云中来形成的。研究人员发现,在数亿年内,这样的云足够大,可以在自己的质量下崩溃,并产生一个小的黑洞 - 不需要超新星。
这些理论对象被称为直接倒塌黑洞(DCBHS)。据新研究的首席作者,安大略省伦敦西部大学的天体物理学家的首席作者Black Hole Expert Shantanu Basu表示,DCBHS的决定性特征之一是,它们必须在早期宇宙中非常短的时间内非常快速地形成。
“黑洞仅在约1.5亿年的时间内形成迅速成长在此期间,“巴苏在一封电子邮件中告诉现场科学。”在15亿年窗口的初期,形成的人的质量可以增加1万倍。”
一团气体如何变成黑洞?根据一项2017年的研究,这样的转变需要两个具有截然不同个性的星系:其中一个是宇宙的超越成绩形成很多婴儿星星另一个是低调的无星气。
随着新恒星在繁忙的银河系中形成,它们爆炸出恒定的热辐射流,这些辐射在附近的星系上冲洗,从而防止那里的气体融化为自己的恒星。巴苏发现,在数亿年内,这种无星的气云可能会产生很多东西,以至于它只是在自己的体重下倒塌,形成一个黑洞而没有产生一颗星星。
很快,这个“种子”黑洞可能会继续达到超级质量通过迅速从附近的星云中吞噬物质 - 可能会生下我们今天可以看到的Gargantuan类星体。
根据巴苏(Basu)的说法,这种宇宙编舞的行为可能只有一个短暂的时间窗口,在宇宙生命的头8亿年内,在太空变得太拥挤着星星和其他黑洞以至于无法发生这一过程。在10亿年内大爆炸,宇宙中可能已经存在太多的背景辐射,以至于超级质量的黑洞将难以找到足够的气体来吸收并继续其指数增长。
巴苏说:“在这1500亿年之后,我们没有假设[超级质量]黑洞的新生产。” “这解释了为什么在宇宙中某个质量和发光度上方的黑洞数量急剧下降。”
虽然目前DCBH仍然是理论上的,但一些天文学家认为哈勃太空望远镜实际上可能有捕捉这样的对象成型,在2017年。根据学习从那一年开始,一位巨大的明星只是在哈勃的相机眼前消失了,消失了,而没有超新星的讲故事。研究人员写道,最好的解释是,这位巨大的恒星简单地倒在一个没有任何蓬松或烟花的黑洞中。
在这项2017年研究中达到高潮的多年调查中,附近的另外六颗恒星在火和愤怒中爆炸,这表明,大约有7名(14%)大恒星仅通过简单地消失在空隙中就达到了目的。
最初出版现场科学。