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超大質量黑洞是怎麼形成的?
銀河系核心的超大質量黑洞是怎麼形成的?這個問題可以擴展為"包括銀河系在內的星系核心的超大質量黑洞是怎麼形成的?"。
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星系中心的超大質量黑洞到底是如何形成的?
所以有一件事就特別奇怪,在宇宙的早期階段,那時最早的超大質量黑洞比我們想像的要大得多。那麼為什麼這些超大質量黑洞在宇宙早期就會形成,為什麼它們的質量增長的如此迅速快?宇宙早期原料很豐富,我們來看下早期形成的超大質量恆星我們知道超新星爆發時,要麼留下中子星、要麼就是黑洞,但是留下的只是一個質量為太陽質量幾倍、幾十倍的黑洞。你應該沒聽說過一個超新星爆發後留下一個幾百萬、甚至幾十億個太陽質量的黑洞吧!那這個原始恆星應該大到無法想像。
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超大質量黑洞怎麼形成的?日本天文學家稱其來自於超大質量恆星
那麼這樣的巨型黑洞是如何形成的呢?一般認為它是在宇宙大爆炸的初始階段,在較小的宇宙空間中有一些物質密度極高的區域,直接塌陷形成了黑洞,之後這些黑洞又不斷的吸附其周圍的物質,使得其質量越來越大,中成為了星系或類星體的中心,這便是超大質量黑洞的由來。
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超大質量黑洞怎麼形成的?日本天文學家稱其來自於超大質量恆星
那麼這樣的巨型黑洞是如何形成的呢?一般認為它是在宇宙大爆炸的初始階段,在較小的宇宙空間中有一些物質密度極高的區域,直接塌陷形成了黑洞,之後這些黑洞又不斷的吸附其周圍的物質,使得其質量越來越大,中成為了星系或類星體的中心,這便是超大質量黑洞的由來。
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大爆炸後不久,超大質量黑洞是如何形成並釋放出強大的噴流的?
然而,仍有一些事情仍然是不受討論的,比如當帶有超大質量黑洞(SMBHs)和大質量噴流的星系首次出現時。根據國際高等研究學院(SISSA)和來自日本和臺灣的天文學家團隊最近的研究,提供了關於超大質量黑洞是如何在大爆炸後8億年開始形成,以及在不到20億年後開始形成相對論噴流的新見解。該案例表明宇宙中巨大物體的形成比我們想像的要早。
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超大質量黑洞是怎麼形成的?人類好像有線索了!
但是黑洞有大有小,那些超大質量黑洞到底是怎麼形成的呢?雖然我們了解恆星質量黑洞背後的過程,以及它們是如何從恆星的引力坍縮中形成的過程。但是星系中心驚人的龐然大物呢?那些超大質量黑洞(SMBH)可以增長到比太陽大數十億倍的質量呢?他們是怎麼變得這麼大的呢?
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數百萬倍太陽質量的超大質量黑洞是怎麼形成的?
而銀心最中心就有一顆超大質量黑洞,以及無數的恆星在其周圍,這顆超大質量黑洞有400萬個太陽質量,是維繫銀河系運轉的中心。大家都知道,黑洞是大質量恆星晚年時的產物,但是恆星質量再大,也不會達到60億倍太陽質量,目前發現的無數顆恆星中,質量最大的是R136a1,質量為261倍太陽質量,它產生的黑洞質量最高也不超過這個值了,那麼這種超大質量黑洞是怎麼來的呢?經過科學研究分析,超大質量黑洞來源有幾種,最普遍的原因是宇宙之初形成的。
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天文學家發現早期宇宙直接形成超大質量黑洞的證據
2019年3月,一支天文學家小組宣布發現83個非常古老的超大質量黑洞並且與我們的認知相矛盾。2017年,天文學家發現一個質量相當於8億個太陽的超大質量黑洞,在大爆炸後6.9億年形成。很多遠古超大質量黑洞的質量可達到太陽的數十億倍。它們發生很大程度上的紅移,說明它們一定在大爆炸後的第一個8億年形成。不過,這個時間很短,不足以用恆星塌陷模型解釋它們的存在。
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超大質量黑洞附近居然有行星,它們是如何形成的?
在了解該發現之前,我們首先需要對黑洞有一定的了解。從目前的研究情況來看,黑洞主要分為恆星級黑洞、超大質量黑洞和原初黑洞三種。其中恆星級黑洞比較好理解,它是由恆星演變而成的,而超大質量黑洞的起源至今認為有定論,有說法認為它是由質量大於太陽幾十萬倍以上的天體演變而成,也有說法認為它是由多個恆星級黑洞合併而成。
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探索宇宙星系中心超大質量黑洞形成起源(圖)
【科技訊】8月14日消息,從地球角度可觀測到超大質量黑洞位於多數大型星系中心區域,天文學家認為一個超大質量黑洞就位於銀河系中心。超大質量黑洞的質量可達到太陽的數十億倍,伴隨著它們的成長(類星體階段),其亮度會使所在的整個星系相形見絀。然而對於它們的形成原因仍是一個謎團,目前科學家最新研究認為與較小星系碰撞或將解釋超大質量黑洞的形成。
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第一個超大質量黑洞形成時是什麼樣子的?
現代天體物理學面臨的最大挑戰之一,是怎樣描述宇宙如何從一個沒有行星、恆星或星系的統一的地方,變成我們今天看到的豐富、結構多樣的宇宙。在我們所能看到的遙遠的過去,當宇宙只有幾億歲的時候,我們發現了許多迷人的物體。大量的恆星和星團存在;擁有十億個恆星的星系照亮了宇宙;即使是擁有巨大黑洞的類星體,在宇宙誕生10億年前就已經形成了。
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揭秘超大質量黑洞快速形成:無吸積盤限制
研究人員稱,宇宙形成之初,黑洞的增長速度令人難以置信。這或許有助於解釋為什麼在宇宙早期就出現了超大質量黑洞。黑洞因其超高密度而擁有巨大的引力,即便是光也無法從中逃脫。對於黑洞的形成普遍認為是由於大質量恆星在演化末期發生了劇烈的超新星爆炸,爆炸將其核心擠壓成一個密集極高的星體——這就是黑洞。
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要了解超大質量黑洞如何誕生?先找到最小的超大質量黑洞研究吧
我們對超大質量黑洞似乎耳熟能詳,但它們的形成機制至今仍是宇宙學一大謎團。天文學家最近鎖定一個距離地球約 1,100 萬光年的模糊星系,其中心超大質量黑洞與同類一比相對青澀,或許有機會幫助天文學家解開超大質量黑洞的原貌。
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超大質量黑洞:宇宙的締造者?
超大質量黑洞驅動著類星體,它們會產生以極高的速度運動的物質噴流,正是這些噴流觸發了星系的形成。如果這個想法是正確的,它就將會顛覆已有的星系形成理論。它也會驚人地對改變我們自己的起源。如果沒有超大質量黑洞產生的噴流催生出銀河系,也許人類就不會出現在這個宇宙中。
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宇宙大爆炸後不久的超大質量黑洞是如何產生的?
SISSA的一項新研究對這個有趣的問題提出了新的解釋新浪科技訊 北京時間4月8日消息,據國外媒體報導,超大質量黑洞的規模是太陽的數十億倍,而最近的一項研究指出,超大質量黑洞在宇宙「僅僅」8億年時就已經存在,而宇宙的年齡已經140億年,這怎麼可能呢?在天體物理學家看來,在如此短的時間內形成這些宇宙「怪物」確實是傷腦筋的難題。毫無疑問,我們當前對這些天體的了解還十分有限。
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超大質量黑洞:星系的締造者?
如此驚人的能量輸出卻來自一個非常小的區域,這只能用位於星系核心的超大質量黑洞來解釋。在黑洞的引力作用下,周圍的氣體和塵埃會作螺旋運動並且形成一個盤,同時它們還會被加熱釋放出巨量的輻射。超大質量黑洞射出的噴流導致星系形成的概念圖。圖片來源:ESO/L. Calçada。
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宇宙中超大質量黑洞的形成,是否與周圍的星際氣體和恆星有關?
所以,科學家們疑惑這些宇宙中超大質量黑洞的形成,是否還與周圍的星際氣體和恆星有關?超大質量黑洞的起源-原始氣體雲坍塌,為什麼不足以解釋所有現狀?而我國科學家發現的一個大約120億倍太陽質量的超大質量黑洞,由於它的形成時間大約在早期宇宙,就更難通過現有的黑洞形成理論來進行解釋了。為什麼超大質量黑洞不都形成於原始氣體雲坍塌初期?很多人都知道,恆星最初的質量會直接決定它的生命周期和演化階段。
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黑洞周圍的生機,距離超大質量黑洞10光年處,或有數萬行星形成
比如銀河系中心的超大質量黑洞人馬座A*,也在持續不斷地吞噬著周圍的恆星。科學家們指出:和這些恆星一同被吞噬的,還有它們的行星,以及一些不屬於任何恆星的流浪行星。Keiichi Wada等人相信,除了這些被吞噬的行星之外,黑洞周圍還有一種我們意想不到的行星,那就是黑洞行星。我們知道,物質在向黑洞下落的過程中,會在黑洞周圍形成一個巨大的吸積盤。
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天文學家發現:超大質量微型黑洞
作者|Brid-Aine Parnell天文學家在3.4億光年外的一個矮星系內發現了一個微乎其微但具有超大質量的黑洞。這個微型黑洞是已知處在一星系中心的最小黑洞,而質量卻是太陽的50,000倍。黑洞按形成方式可分為兩種——一種是恆星質量黑洞,由大型恆星死亡並坍塌而形成;還有一種就是超大質量黑洞,與其寄主星系共同演化(黑洞處於該寄主星系中心)。後一種黑洞的質量往往是太陽的100,000倍以上。但這是人們首次在矮星系中發現這樣一個微型「熔爐」,而且其質量只有以上數字的一半。
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超大黑洞是如何形成的?關鍵在高密度氣體盤
(原標題:超大黑洞形成關鍵在高密度氣體盤)