Zaobserwowano aż 40 supermasywnych czarnych dziur, prawdopodobnie zasilanych światłem jasne kwazary; Jednak sposób, w jaki te kwazary formują się mniej niż miliard lat po Wielkim Wybuchu, pozostaje jednym z głównych problemów astrofizyki.
Teraz zespół astrofizyków rozwiązał tę zagadkę. Odkryli, że pierwsze kwazary powstały naturalnie w młodym wieku Gwałtowne i burzliwe warunki wszechświata zbiorników z gazami szlachetnymi.
Symulacje superkomputerowe we wcześniejszych badaniach sugerowały, że: wczesne kwazary Powstały na skrzyżowaniach rzadkich, zimnych i silnych strumieni gazu. Było ich tylko tuzin na dużym obszarze kosmicznym, miliard lat świetlnych od nas, a jednak w chwili narodzin musiały mieć 100 000 mas Słońca. Dziś czarne dziury Zwykle mają tylko 10 do 100 mas Słońca i pojawiają się, gdy duże gwiazdy wyczerpią się i zapadają.
Spekulowano, że gwiazdy o masach Słońca 10 000–100,00 powstały we wczesnym Wszechświecie, ale tylko w egzotycznych, precyzyjnie dostrojonych środowiskach, takich jak silne tło ultrafioletowe lub przepływy naddźwiękowe między gazem a Ciemna materia Nie przypomina burzliwych chmur, w których powstały pierwsze kwazary.
Zespół ekspertów kierowany przez dr Daniela Wallena z Uniwersytet Portsmouth PowiedziałA „Uważamy, że te gwiazdy są trochę podobne do dinozaurów na Ziemi, są ogromne i prymitywne. Miały tak krótkie życie, że żyły tylko przez ćwierć miliona lat, zanim zapadły się w czarne dziury”.
„To odkrycie jest niezwykłe, ponieważ przeważyło 20 lat myślenia o Pochodzenie pierwszych supermasywnych czarnych dziur we wszechświecie.”
„W centrach większości z nas znajdujemy supermasywne czarne dziury ogromne galaktyki Dzisiaj, która może być miliony lub miliardy razy większa od masy Słońca. Ale w 2003 roku zaczęliśmy znajdować kwazary – niezwykle jasne czarne dziury, które aktywnie gromadzą się jak kosmiczne latarnie morskie we wczesnym Wszechświecie – które istniały mniej niż miliard lat w historii. wielka eksplozja. I nikt nie rozumiał, jak powstały w tak wczesnych czasach”.
„Uważamy, że te gwiazdy są trochę podobne do dinozaurów na Ziemi, są ogromne i prymitywne. Miały tak krótkie życie, że żyły tylko przez ćwierć miliona lat, zanim zapadły się w czarne dziury”.
Nasze modele superkomputerów sięgają do bardzo wczesnych czasów i odkrywają, że zimne, gęste strumienie gazu zdolne do wyhodowania miliarda czarnych dziur o masie Słońca w ciągu zaledwie kilkuset milionów lat stworzyły swoje supermasywne gwiazdy bez potrzeby tworzenia nietypowych środowisk. Zimne prądy spowodowały zakłócenia w obłoku, które uniemożliwiły formowanie się normalnych gwiazd, dopóki obłok nie stał się tak masywny, że zapadł się katastrofalnie pod własnym ciężarem, tworząc dwie gigantyczne pierwotne gwiazdy – jedną o masie 30 000 mas Słońca, a drugą o masie 40 000.”
„W konsekwencji jedyne pierwotne obłoki, które mogły uformować kwazar natychmiast po kosmicznym świcie – kiedy powstały pierwsze gwiazdy we wszechświecie – również stworzyły własne dogodnie masywne nasiona. Ten prosty i piękny wynik wyjaśnia nie tylko pochodzenie pierwszych kwazarów, ale także demografia – ich liczebność w dawnych czasach. ”
„Pierwsze supermasywne czarne dziury były po prostu następstwem formowania się struktur w kosmologii zimnej ciemnej materii – dzieci kosmicznej sieci”.
Numer czasopisma:
- Latif, MA; Wallen, D.J.; Khoshvar, S. i in. Turbulentne zimne przepływy dały początek pierwszym kwazarom. charakter temperamentu 607, 48-51 (2022). DOI: 10.1038 / s41586-022-04813-y
„Całkowity miłośnik kawy. Miłośnik podróży. Muzyczny ninja. Bekonowy kujon. Beeraholik.”
More Stories
Szybszy obrót Ziemi wymagałby odjęcia sekund od godzin
Badania pokazują, że zmiana klimatu może mieć wpływ na pomiar czasu
Cofnięcie czasu w komórkach nowotworowych może zapewnić nowe metody leczenia