約130億年前、私たちの宇宙はまだ粗末なスタートアップでしたが、宇宙は創造的な一線をたどり、超巨大ブラックホールを左、右、中央に押し出しました。
天文学者は、クエーサー、地球の太陽よりも何十億倍も重い古いブラックホールによって駆動されていると考えられている非常に大きく、非常に明るい物体を見ると、初期宇宙のこれらの遺物を覗き見できます。しかし、これらの古代のオブジェクトの存在そのものが問題を引き起こします。多くのクエーサーは、宇宙の最初の8億年に由来するように見えます。星が大きくなり過ぎて、自分の質量の下で崩壊し、超新星で爆発してブラックホールを形成できるようになるはるか前のことです。
それで、時空の構造のこれらの古い穴はどこから来ていますか？ある一般的な理論によると、おそらく必要なのは、大量のガスだけです。
The Astrophysical Journal Lettersで6月28日に公開された新しい研究では、研究者たちはコンピューターモデルを実行して、非常に初期の宇宙の特定の超巨大ブラックホールが巨大な量のガスを1つの重力結合雲に蓄積するだけで形成された可能性があることを示しました。研究者たちは、数億年の間に、そのような十分に大きな雲がそれ自身の質量の下で崩壊し、小さなブラックホールを作成する可能性があることを発見しました-超新星は必要ありません。
これらの理論上のオブジェクトは、直接崩壊ブラックホール（DCBH）として知られています。新しい研究の筆頭著者であり、オンタリオ州ロンドンの西部大学の天体物理学者であるブラックホールの専門家であるシャンタヌバス氏によると、DCBHの特徴の1つは、DCBHが初期の宇宙。
「ブラックホールはわずか1億5000万年の期間にわたって形成され、この間に急速に成長します」とバスはLive Scienceにメールで伝えた。 「1億5,000万年の時間枠の早い段階で形成されるものは、質量を1万倍増加させる可能性があります。」
ガスの雲はどのようにしてブラックホールになりますか？ 2017年の研究によると、そのような変換には非常に異なる性格の2つの銀河が必要です。1つは、たくさんの赤ちゃんの星を形成する宇宙の超達成者であり、もう1つは、星のないガスの控えめなヒープです。
忙しい銀河で新しい星が形成されると、それらは隣接する銀河を洗い流す熱放射の一定の流れを吹き出し、そこにあるガスがそれ自体の星に合体するのを防ぎます。数億年以内に、その星のないガスの雲は、それ自体の重量の下で単純に崩壊し、星を生成することなくブラックホールを形成するほど多くの物質を蓄積する可能性があるとバスは発見しました。
すぐに、この「種」のブラックホールは、近くの星雲から物質を急速に飲み込むことによって超大規模な状態に到達する可能性があります-今日私たちが見ることができる巨大なクエーサーを誕生させる可能性があります。
バースによると、宇宙の振り付けのこの行為は、宇宙が星や他のブラックホールで混雑しすぎてプロセスが発生する前に、宇宙の生命の最初の8億年以内の短い時間枠でのみ可能だった可能性があります。ビッグバンから10億年以内に、宇宙にはすでに大量のバックグラウンド放射があり、超大質量ブラックホールがその指数関数的成長を吸い込み、継続するのに十分なガスを見つけるのに苦労するでしょう。
「この1億5000万年後のブラックホールの新たな生産はないと想定している」とバスは言った。 「これは、宇宙の特定の質量と光度を超えるブラックホールの数が急激に減少する理由を説明しています。」
DCBHは今のところ理論的なままですが、一部の天文学者は、2017年にハッブル宇宙望遠鏡が実際にそのような物体の形成を捕らえた可能性があると考えています。目、超新星の明快なフラッシュなしで消えます。研究者が書いた最高の説明は、巨大な星は、華やかさや花火なしで単にブラックホールに崩壊したということです。
その2017年の研究で最高潮に達した複数年の調査の間に、他の6つの近くの星が火と激怒で爆発しました。
