科学家解开宇宙早期超大质量黑洞形成机制之谜
时间:2017-12-07

  科学家解开早期宇宙超大质量黑洞形成机制之谜

  两个相同质量星系的碰撞和一个极其巨大的气体云的形成最终倒塌形成一个黑洞

  气云盘的演变,从形成崩溃

  据国外媒体报道,天文学家通过研究宇宙早期的质量星系碰撞模型,最近解决了宇宙形成初期形成超大质量黑洞的奥秘。

  物理学家卢西奥·马亚(Lucio Mayar)说,这项工作第一次证明了大量的尘埃云团如何塌缩并聚集成超大质量的黑洞。他来自瑞士理论物理研究所,是该研究的首席科学家。本刊物已刊登在8月26日的“自然”杂志上。在其他类似的模拟中,我们只假设一个星系,但我们知道宇宙早期的星系碰撞非常频繁。

  Meyer说,超大质量黑洞的质量可能是太阳质量的数亿倍,几乎在每个星系的中心,在这项研究的数学模拟中,当两个原始星系碰撞时形成了一个超大质量黑洞,原始的一级星系含有比现代更多的气体,在碰撞过程中,由于引力潮汐力的作用,星系中的气体落入质量中心,形成致密,超大质量的气体云核,其超大质量质量很快就会崩溃并坍缩成一个巨大的黑洞。

  天文学家朱莉·科默福德(Julie Comerford)说,这种情况太混乱了,我们不明白为什么宇宙初期存在数十亿太阳质量的大黑洞。她是加州大学伯克利分校的教授,虽然没有参与这项研究,但她接受了记者的采访和电子邮件。这项研究是了解如何快速形成超大质量黑洞的重要一步。

  这个新的模拟对于发现引力波是非常重要的,爱因斯坦的广义相对论预言了这种现象,当这个超大质量的黑洞出现时,时空会出现巨大的扭曲,我们认为这是最Meyer说,宇宙中存在的重要的引力波很可能被检测到,当你成功地模仿这样一个巨大的黑洞的形成时,你应该能够找到许多非常早期的宇宙重力波

  为了应对这个谜团,NASA将在未来10到15年内发射LISA卫星,专门针对从未被发现的引力波。迈耶说,根据这项研究的结论,在宇宙早期形成了大量大质量黑洞,美国宇航局LISA卫星上的探测器将重点检测早期宇宙的引力波。

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