우주론과 항성 진화의 퍼즐 중 하나입니다. 초대형 블랙홀은 어떻게 ... 초대형…초기 우주에서, 꾸준한 가속 과정만으로도 질량을 축적하기에 아직 시간이 충분하지 않은 것처럼 보입니까? 식욕이 건강하고 중력에 도달 할 때까지도 10 억 개의 태양 덩어리를 섭취하는 데 시간이 걸립니다. 그러나 여전히 존재합니다. 가장 먼 은하계에서 괴물 블랙홀이 일반적이며 우주가 10 억 번째 생일을 축하하는 것처럼 조숙 한 성장을 자랑합니다.
최근 Caltech 연구원의 연구 결과에 따르면이 고대 중소 기업은 특정 유형의 원시 거대 별, 크고 자라 젊고 이국적인 별의 공룡이 죽었을 때 형성되었다고합니다. 폭력적인 붕괴 중에는 단지 하나만이 아니라 두 블랙홀이 형성되며, 각각 하나의 초 거대 몬스터로 결합되기 전에 각각 자체 질량을 수집합니다.
시뮬레이션을보고 아래에서 어떻게 발생하는지 자세히 알아보십시오.
Jessica Stoller-Conrad의 Caltech 뉴스 기사에서 :
젊은 초 거대 블랙홀의 기원을 조사하기 위해 Caltech의 천체 물리학 박사 NASA 아인슈타인 박사후 연구원 인 Christian Reisswig와 이론 천체 물리학 조교수 인 Christian Ott는 초 거대 별이 포함 된 모델로 전환했습니다. 이 거대하고 이국적인 별들은 초기 우주에서 잠시 동안 존재했다고 가정합니다.
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보통의 별 들과는 달리, 초대형 별들은 주로 그들 자신의 광자 복사에 의해 중력에 대해 안정화됩니다. 매우 넓은 항성의 경우, 내부의 매우 높은 내부 온도로 인해 발생하는 광자의 바깥 쪽 플럭스 인 광자 방사선은 가스를 끌어 당기는 중력에 반하여 별에서 바깥쪽으로 가스를 방출합니다.
수명 동안, 광자 방사선 방출을 통한 에너지 손실로 인해 초 질량 별이 천천히 냉각됩니다. 별이 식을수록 별이 작아지고 중앙 밀도가 천천히 증가합니다. 이 과정은 별이 중력 불안정성을 설정하고 별이 중력 붕괴를 시작하기에 충분한 압축에 도달 할 때까지 2 백만 년 동안 지속됩니다.
이전의 연구에 따르면 초대형 별은 붕괴 될 때, 빠른 회전으로 인해 평평해질 수있는 구형을 유지합니다. 이 모양을 축 대칭 구성이라고합니다. Reisswig와 그의 동료들은 매우 빠르게 회전하는 별들이 작은 섭동을 일으키기 쉽다는 사실을 통합하여 이러한 섭동으로 인해 별들이 틀어 질 수 있다고 예측했다비축소 중-축 대칭 모양. 이러한 초기에는 작은 섭동이 빠르게 성장하여 붕괴하는 별 내부의 가스가 덩어리 져 고밀도 조각을 형성하게됩니다.
"젊은 우주에서 블랙홀이 초 거대 규모로 성장하는 것은 접는 물체의 '씨앗'질량이 이미 충분히 큰 경우에만 가능한 것 같습니다."
– Christian Reisswig, NASA 아인슈타인 칼 테크 박사후 연구원
이 파편들은 별의 중심을 공전하고 붕괴하는 동안 물질을 집어 들면서 점점 밀도가 높아질 것이다. 그들은 또한 온도가 상승 할 것입니다. 그리고 Reisswig는“흥미로운 효과가 시작됩니다.”라고 말합니다. 충분히 높은 온도에서, 전자와 그들의 항 입자, 또는 양전자를 전자-양전자 쌍으로 알려진 것에 일치시키기에 충분한 에너지가있을 것이다. 전자-양전자 쌍의 생성은 압력 손실을 유발하여 붕괴를 더욱 가속화시킨다. 결과적으로, 두 개의 궤도 조각은 궁극적으로 밀도가 높아져 각 덩어리에서 블랙홀이 형성 될 수 있습니다. 그러면 한 쌍의 블랙홀이 병합되어 하나의 큰 블랙홀이됩니다.
"이것은 새로운 발견입니다"라고 Reisswig는 말합니다. "아무도 한 무너지는 별이 한 쌍의 블랙홀을 만들어서 합칠 수 있다고 예측 한 적이 없습니다."
이 결과는 실제 검토 서한 출처 : Jessica Stoller-Conrad의 Caltech 뉴스 기사.
