절대 별 : 초 거대 블랙홀이 직접 형성 되었습니까?

Pin
Send
Share
Send

천문학 자들은 이제 우주의 거의 모든 은하의 중심에 초 거대 블랙홀이 있다고 생각합니다. 거대한 질량의 블랙홀과는 달리 초 질량 버전은 가스 구름에서 블랙홀로 직접 이동하여 별 단계를 완전히 생략했을 수 있습니다.

그들의 발견 이후, 천문학 자들은 여전히 ​​초 거대 블랙홀이 어떻게 진행되고 있는지 알지 못한다. 그러나 대부분의 은하 안에 있습니다. 실제로 퀘이사 관측에 따르면 초 우주에는 초 거대 블랙홀이 존재했음을 알 수 있습니다. 퀘이사는 우주에서 가장 밝은 물체 중 하나로, 물질을 많이 소비하는 초 거대 블랙홀에서 방출되는 방사선에서 타오르는 것입니다.

한 가지 가능성은이 괴물들이 겸손한 스타로 시작하여 초신성이 된 다음 블랙홀이되는 겸손한 시작 이었다는 것입니다. 천문학 자들이 상당히 잘 이해하는 과정입니다. 이 이론의 문제점은 초기 초 거대 블랙홀이 물리학에서 예측 한 최대 속도로 처음부터 꾸준히 성장하고 있어야한다는 것입니다. 오늘날 우리가 볼 수 있듯이 은하계는 블랙홀이 재료를 소비하는시기에 따라 활동적이고 정지 된 단계를 거칩니다.

그러나 두 번째 가능성은 이러한 블랙홀이 직접 형성되어 너무 많은 재료를 모아서 별의 무대를 완전히 우회 할 수 있다는 것입니다.

콜로라도 대학 천체 물리학과 교수 인 Mitchell C. Begelman 박사는 최근에 직접적인 붕괴로 초 거대 블랙홀이 형성 되었습니까? 이 논문은 초기 우주에서의 블랙홀 형성에 대한이 대체 이론을 설명합니다.

빅뱅 이후 우주는 최초의 별이 원래의 수소와 헬륨으로 형성 될 수있을 정도로 식었다. 이것은 이전 세대의 별들에 의해 오염되지 않은 순수한 물질이었습니다. 천문학 자들은 인구 III이라고 불리는이 첫 번째 별들이 물질을 모아 별을 형성 할 수있는 최대 속도를 가질 것이라고 계산했습니다.

그러나 주위에 더 많은 가스가 있다면 어떨까요? 별을 형성 할 수있는 한계를 넘어서는 길.

규칙적인 별을 사용하면 재료가 상대적으로 느리게 들어 와서 중심 질량을 만듭니다. 질량이 충분하면 별이 발화되며, 이로 인해 추가 물질이 너무 단단히 압축되는 것을 막는 외부 압력이 발생합니다.

그러나 베 겔만 박사는 만약 유입 속도가 연간 태양 질량의 10 분의 1을 초과한다면, 핵융합의 에너지 방출이 핵이 계속 진행되는 것을 막기에 충분하지 않을 정도로 항성 핵이 너무 밀접하게 구속 될 것이라고 계산했다 계약. 당신은 별이 없을 것입니다. 수소 구름에서 단단히 묶인 중앙 덩어리로 갈 것입니다. 그리고 블랙홀.

문제는 물질이 너무 빨리 모이는 것이 가능할까요? 무언가를 밀어 붙이면 ... 암흑 물질처럼 베 겔만 박사에 따르면, 암흑 물질의 큰 후광으로부터의 중력과 같은 외부 힘이 가스를 중앙 영역으로 강제하는 작용을하는 몇 가지 상황이있을 수 있습니다. 실제로, 재료는 퀘이사에 전력을 공급하는 데 걸리는 속도이기 때문에이 재료는 블랙홀로 빠르게 떨어지는 것으로 계산되었습니다. 그러나 문제는 블랙홀이 없거나 실제로 작은 경우이 기능이 작동합니까?

일단 축적 된 가스의 태양 덩어리가 몇 개 있으면, 질량이 증가함에 따라 코어가 수축하기 시작합니다. 물체는 100 태양 질량에 도달하면 짧은 기간 동안 핵융합을 거치지 만이 단계를 너무 빨리 지나서 다시 확장 할 기회를 얻지 못합니다.

결국 물체는 수천 개의 태양 질량에 도달하고 온도는 수억도까지 올라갔습니다. 이 시점에서 중력이 마침내 인수되어 코어가 무너지고 물체를 10-20 태양 질량 블랙홀로 바꾸어 주변의 모든 질량을 소비하기 시작합니다.

이 시점부터 블랙홀은 더 많은 물질을 효율적으로 끌어 들여 물리학에서 예측 한 최대 수준에서 자라며 결국 태양 질량의 수백만 배를 모으게됩니다. 재료가 너무 많이 들어가면 베이비 초 거대 블랙홀은 미니 퀘이사처럼 행동 할 수 있습니다. 베 겔만 박사는 이것을 블랙홀 주변에 흡수되는 물질이 백업 될 때 방사선으로 타오르는“쿼시 스타”라고 불렀습니다.

좋은 소식이 있습니다.이 별들은 강력한 망원경으로 탐지 될 수 있습니다. 그러나 수명은 10 만 년으로 매우 짧습니다. 다가오는 James Webb Space Telescope에서 거의 감지되지 않을 수 있습니다.

원본 출처 : Arxiv 용지

Pin
Send
Share
Send