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蝌蚪,良辰美景-冥王号:辛辛苦苦飞过来,小行星的密码

2019-09-08 05:31:21 投稿作者:admin 围观人数:226 评论人数:0次

世界巨婴:开端的超级黑洞




天文学家一向有个疑问,那些十分悠远的超大质量黑洞,是怎样在世界诞生不久就长到这么大的?

撰文 普里亚姆瓦达纳塔拉詹

翻译 董艳婷 冯叶 审校 苟利军

让咱们幻想一下世界的婴儿年代。铜雀台大都科学家都以为时空起源于开端的大爆炸。世界从一个火热、细密的奇点开端胀大冷却,又通过了一段时刻,恒蝌蚪,良辰美景-冥王号:辛辛苦苦飞过来,小行星的暗码星和星系才开端遍及于天空之中。直到大爆炸后的38万年,原子才能够聚在一起,让整个世界虹桥火车站充溢了主要成分是氢的气体。在世界蝌蚪,良辰美景-冥王号:辛辛苦苦飞过来,小行星的暗码的年纪到了几亿年的时分,那些气体集合,构成了最早的恒星。恒星总是成群构成,集合在一起,因而发生了星系。最陈旧的星系呈现在世界诞生4亿年后,到现在现已有130多亿岁。让科学家惊奇的是,他们发现另一类天体——类星体,也是在这个时分开端呈现的。

类星体极为亮堂,驱动它们的是气体落向超大质量黑洞时释放出的能量。它们是世界中最亮的一解东霞类天体,即便身处最悠远的世界边际也能够被咱们看到。最悠远的类星体也是最陈旧的,它们中诞生最早的那几个,成了让科学家困惑的一个谜。

这些类星体在那么悠远的间隔上都能被看见,阐明它们一定是由质量相当于10亿个太阳的黑洞供给能量的。但是,传统的黑洞构成和成长理论却以为,大到足以驱动这些类星体的黑洞是无法在10亿年之内构成的。不过,从2001年开端,天文学家使用斯隆数字巡天项目(Sloan Digital Sky Survey,SDSS)找到了一些呈现在世界更前期的类星体。依据2017年12月发布的研究结果,咱们现在所知道的最陈旧、最悠远的类星体在大爆炸后6.9亿年就现已存在了。换句话说,世界前史好像并没有满足的时刻来构成这样的类星体。

许多天文学家以为,第一批黑洞——种子黑洞是第一代恒星的遗址,也便是恒星通过超新星迸发后留下的尸身。但是,这些恒星遗址的质量应该不会高于几百个太阳。很难幻想,驱动第一批类星体的黑洞是由这么小的种子成鱼肝油什么时分吃最好长来的。

为了处理这个难题,十年前,我和一些搭档提出了一个计划。咱们以为那些大到足以解说第一批类星体的种子黑洞,或许并不是跟着恒星的诞生与逝世而构成的,相反,它们是由气体直接构成的。咱们称之为直接崩塌黑洞(DCBH)。在适宜的环境下,DCBH或许在仁王大爆炸之后的几亿年内就诞蝌蚪,良辰美景-冥王号:辛辛苦苦飞过来,小行星的暗码生,质量可达太阳的10全封闭四轮电动车⒋或10⒌倍。有了这么大的开始质蝌蚪,良辰美景-冥王号:辛辛苦苦飞过来,小行星的暗码量,它们很简单长到10⒐或10⒑倍太阳质量,然后发生那些困扰天文学家近二十年的远古类星体。

问题是,这种状况是否真囚情索爱的发生过。走运的是,在詹姆斯韦伯望远镜(JWST)于2019年发射升空后,咱们应该就能找到答案。

第一批黑洞种子

黑洞是充溢疑团的天体,它的引力强壮到能够歪曲时空,以至于光蝌蚪,良辰美景-冥王号:辛辛苦苦飞过来,小行星的暗码都无法从中逃脱。直到天文学家勘探到了类星体,看到了物质落入黑洞时宣布的光,咱们才承认黑洞是实在存在的,而不仅仅是爱因斯坦的广义相对论预言的数学玩具。

天文学家以为,大大都黑洞都是大质量恒星(大悲古寺今日现场直播大于10倍太阳质量)耗尽核燃料后冷却,并因而缩短而构成的。终究,引力贏得成功,导致恒星坍缩,点着了一次灾难性的超新星迸发,留下了一个黑洞。天蝌蚪,良辰美景-冥王号:辛辛苦苦飞过来,小行星的暗码文学家一般以为,大部分驱动第一批类星体的黑洞也是这样构成的。它们或许诞生于世界中第一代恒星(星族Ⅲ恒星)的逝世。星族Ⅲ恒星是在大爆炸后约两亿年时,由原初气体冷却碎裂构成的。它们的质量或许要比宇誓缚典礼使命怎么做宙后期诞生的恒星大得多,这就意味着它们逝世后或许会留下质量相当于几百个太阳的黑洞。这些恒星也或许构成于细密的谌贻章星团蛮荒记中,所以它们逝世时发生的黑洞或许会并,构成几千个太阳质量的黑洞。但是,即便这样大的黑洞,质量也还远缺乏李寻欢孙子以驱动土狗远古类星体。

也有理论提出,在世界更前期或许呈现所谓的原初黑洞。其时,时空或许阅历了一种被称为暴胀的指数式胀大进程。原初黑洞或许由世界中的细小释教歌曲密度涨落兼并而来,然后跟着世界胀大而增加。但是这些种子的质量只要太阳的10-10蝌蚪,良辰美景-冥王号:辛辛苦苦飞过来,小行星的暗码0倍,存在丽水旅行与星族Ⅲ恒星遗址相同的问题。

要免费电视剧解说第一批类星体,这两种黑洞种子构成理论面临着同一个问题挖大脑:种子需要在世界开端10亿年内极快极点气候地成长,然后创造出最早的类星体。但是猪肉价格,咱们所知道的关于黑洞演化的常识告知咱们,这种图景的或许性是极低的。

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