宇宙早期黑洞成长速度缓慢

2019-11-28 08:21:15

美国研究人员报告说,他们利用超级计算机进行的模拟推算研究显示,宇宙早期黑洞的成长速度非常缓慢。这一发现对理解星系以及黑洞的形成具有重要意义。

来自美国航天局戈达德航天中心等机构的研究人员在10日出版的新一期《天体物理学杂志通讯》(AstrophysicalJournalLetters)上介绍说,宇宙首批恒星质量非常大,有些可达太阳的1000倍。大部分早期恒星最后通过超新星爆发结束了生命,但也有一小部分坍缩成为早期黑洞。

现有的几种流行理论认为,这些早期黑洞“狼吞虎咽”地吞噬大量气体和尘埃,迅速成长为超大质量黑洞,隐匿在大型星系的中央。而这个研究小组最新的超级计算机模拟推算研究则发现,它们实际上成长非常慢。

“在大约2亿年的模拟期内,其中一颗质量达到太阳100倍的黑洞质量只增加了不到1%,”领导这项研究的马赛洛·阿尔瓦雷斯介绍说。

不过,尽管成长缓慢,早期黑洞对周围环境的影响却非常大。这些黑洞向周围释放了大量X射线,可以将100光年以内的气体加热至数千摄氏度,被加热的气体在数千年甚至数亿年内无法形成恒星。研究人员说,这些模拟推算结果说明,黑洞在宇宙发展的过程中起到了非常复杂的作用。