早期宇宙中的小黑洞如何变成巨型黑洞

天文学最大的谜团之一长期以来一直困扰着科学家:黑洞如何在宇宙诞生后如此迅速地变得如此巨大?爱尔兰梅努斯大学的最新研究可能最终提供明确的答案。根据发表在《自然天文学》上的一项研究,研究人员发现早期宇宙的混乱条件使得[…]早期宇宙中的小黑洞如何变成巨人的帖子首先出现在《Knowridge Science Report》上。

来源:Knowridge科学报告

天文学最大的谜团之一长期以来一直困扰着科学家:黑洞如何在宇宙诞生后如此迅速地变得如此巨大?

爱尔兰梅努斯大学的最新研究或许最终会给出明确的答案。

根据发表在《自然天文学》上的一项研究,研究人员发现早期宇宙的混乱条件使得新形成的小型黑洞以惊人的速度生长。

这些早期的“婴儿”黑洞并没有在数十亿年的时间里慢慢增加质量,而是经历了剧烈的增长,迅速变成了今天在星系中心看到的超大质量黑洞。

这项研究由梅努斯大学物理系博士生 Daxal Mehta 领导。

使用先进的计算机模拟,梅塔和他的同事表明,第一代黑洞(在大爆炸后仅几亿年形成)可以在令人惊讶的短时间内增长到太阳质量的数万倍。

“这有助于解决天文学中最大的难题之一,”该团队的博士后研究员 Lewis Prole 博士说。

詹姆斯·韦伯太空望远镜最近的观测揭示了早期宇宙中存在的巨大黑洞,直到现在,科学家们仍在努力解释它们是如何如此快速地形成的。

关键在于早期星系的极端环境。当时,星系中充满了致密的气体云。这些条件使得黑洞能够进入短时期的失控进食状态,即所谓的“超级爱丁顿吸积”。简单来说,这意味着黑洞消耗物质的速度比曾经认为的物理速度要快。通常情况下,喂食过程中释放的强光会将物质推开,从而减缓生长。但在早期宇宙中,尽管存在这种限制,黑洞仍以某种方式继续吞噬。

来源:KSR。