日本发现超大质量黑洞构成新头绪

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日本发现超大质量黑洞构成新头绪
科技日报北京6月21日电 (记者张梦然)超大质量黑洞的来源现在仍存在许多难以解说的谜题。而据日本国立地理台网站近来音讯称,科学家凭借超级核算机的模仿,初次在重元素气体云中发现了超大质量黑洞的“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。相关研讨报告日前发表于《英国皇家地理学会月刊》。 黑洞是世界中的庞然大物。一般以为,在所有星系的中心都存在超大质量黑洞,而横亘在太阳系中心的超大质量黑洞简直比太阳大400万倍。不过,超大质量黑洞的来源对地理学界来说仍然存在许多纷争。 此前一种盛行理论是“直接崩塌模型”——仅含氢、氦两种元素的气体云会敏捷缩短然后构成黑洞。不过该理论仅能解说部分在前期世界中构成的超大质量黑洞的来源。由于假如还有碳和氧等较重的元素,就会改动气体动力学,导致崩塌的气体割裂成许多较小的云团。所以仅靠原始气体的“直接崩塌论”,仍然不能解说为何现在观测发现的超大质量黑洞数量会多于理论猜测这一实际问题。 科学家也从前运用大型核算机进行模仿,企图对相关假说进行验证,但核算机的功能缺乏导致一向没有答案出炉。此次,地理学家使用日本国立地理台的超级核算机“Aterui Ⅱ”进行了长时间3D高分辨率模仿,以测验即便在重元素富集的气体中,也能够构成超大质量恒星的可能性。 与此前理论猜测相同,气体云中心邻近构成了大质量恒星,周围的气体快速割裂构成了较小的恒星。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抵触与兼并——中心邻近构成的大质量恒星得以高效生长。这些模仿成果导致了一颗质量比太阳大10000倍的大质量恒星构成,这也是研讨人员第一次在富含重元素的云层中,构成了这么大的黑洞“前身”。 研讨人员以为,这些超大质量恒星将持续演化从而构成超大质量黑洞。而正是核算才能的前进,使得新模仿能够更具体地研讨气体云中恒星的构成,让科学家间隔超大质量黑洞的来源更近了一步。 总编辑圈点 黑洞是世界中最大的疑团之一,人类对其的了解恐怕仅仅冰山一角。好在地理学家正在不断推动对它们的认知,新发现层出不穷。比方,美国激光干涉仪引力波地理台本年4月宣告,与欧洲“处女座”引力波地理台联合勘探到异乎寻常的引力波信号,它们来自质量悬殊的黑洞产生的磕碰。除了直接勘探引力波,核算机模仿也是研讨黑洞的重要方法——关于现在难以经过直接勘探进行验证的黑洞理论,核算机模仿成果能够给地理学家供给重要启示。

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