日本发明超大质量黑洞形成新线索

 
借助超等计较机模仿  
日本发明超大质量黑洞形成新线索  
 

科技日报北京6月21日电 （记者张梦然）超大质量黑洞的发源今朝仍存在许多灾以表明的谜题。而据日本国立天文台网站克日动静称，科学家借助超等计较机的模仿，首次在重元素气体云中发明白超大质量黑洞的“前身”，在这一理论中，超大质量黑洞的“前身”不只吞噬了星际气体，并且还吞噬了较小的恒星。相关研究陈诉日前颁发于《英国皇家天文学会月刊》。

黑洞是宇宙中的庞然大物。一般认为，在所有星系的中心都存在超大质量黑洞，而横亘在太阳系中央的超大质量黑洞险些比太阳大400万倍。不外，超大质量黑洞的发源对天文学界来说依然存在许多纷争。

此前一种风行理论是“直接坍塌模子”——仅含氢、氦两种元素的气体云会迅速收缩从而形成黑洞。不外该理论仅能表明部门在早期宇宙中形成的超大质量黑洞的发源。因为假如尚有碳和氧等较重的元素，就会改变气体动力学，导致坍塌的气体破裂成很多较小的云团。所以仅靠原始气体的“直接坍塌论”，依然不能表明为何今朝视察发明的超大质量黑洞数量会多于理论预测这一实际问题。

科学家也曾经利用大型计较机举办模仿，试图对相关假说举办验证，但计较机的机能不敷导致一直没有谜底出炉。此次，天文学家操作日本国立天文台的超等计较机“Aterui Ⅱ”举办了恒久3D高判别率模仿，以测试纵然在重元素富集的气体中，也可以形成超大质量恒星的大概性。

与此前理论预测沟通，气体云中心四周形成了大质量恒星，周围的气体快速破裂形成了较小的恒星。随后的模仿中，较小的恒星与气体一同向中心移动，与气体云中心的大质量恒星产生了冲撞与归并——中心四周形成的大质量恒星得以高效生长。这些模仿功效导致了一颗质量比太阳大10000倍的大质量恒星形成，这也是研究人员第一次在富含重元素的云层中，形成了这么大的黑洞“前身”。

研究人员认为，这些超大质量恒星将继承演化进而形成超大质量黑洞。而正是计较本领的进步，使得新模仿可以更具体地研究气体云中恒星的形成，让科学家间隔超大质量黑洞的发源更近了一步。

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