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日本发现超大质量黑洞形成的新线索_西藏商业新

发布日期:2020-06-23 04:29  来源:杏彩平台开户  人气:

超大质量黑洞的起源仍然有许多难以解释的谜团。根据日本国家天文台网站上最近的一份报告,科学家首次利用超级计算机模拟发现了重元素气体云中超大质量黑洞的“前兆”。在这个理论中,超大质量黑洞的“前身”不仅吞噬了星际气体,还吞噬了更小的恒星。相关的研究报告最近在《英国皇家天文学会月刊》发表。

黑洞是宇宙中的巨人。人们普遍认为,超大质量黑洞存在于所有星系的中心,位于太阳系中心的超大质量黑洞几乎比太阳大400万倍。然而,关于超大质量黑洞的起源仍然有许多争议。

以前,一个流行的理论是“直接坍缩模型”——只包含氢和氦的气体云会迅速收缩形成黑洞。然而,这个理论只能解释早期宇宙中形成的一些超大质量黑洞的起源。因为如果有更重的元素,如碳和氧,它将改变气体动力学,导致坍塌的气体分裂成许多更小的云。因此,仅凭原始气体的“直接坍缩理论”仍然无法解释为什么目前观测到的超大质量黑洞数量比理论预测的要多。

科学家也使用大型计算机来模拟并试图验证相关的假设,但是计算机性能的缺乏导致了没有答案。这一次,天文学家利用日本国家天文台的超级计算机ATE Rui II进行了长期的3-D高分辨率模拟,以测试即使在富含重元素的气体中也能形成超大质量恒星的可能性。

正如先前的理论所预测的,大质量恒星是在气体云的中心附近形成的,周围的气体迅速分裂形成较小的恒星。在随后的模拟中,较小的恒星与气体一起向中心移动,与气体云中心的大质量恒星相撞,并与——中心附近形成的大质量恒星合并,从而有效地成长。这些模拟结果导致了一颗质量是太阳1万倍的大质量恒星的形成。这也是研究人员第一次在富含重元素的云中形成如此大的黑洞“前身”。

研究人员认为,这些超大质量恒星将继续进化,形成超大质量黑洞。正是计算能力的提高使得新的模拟能够更详细地研究气体云中恒星的形成,让科学家们更接近超大质量黑洞的起源。


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黑洞;恒星形成;相关假说