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黑洞新发现 宇宙论可能改写

【大澳门威尼斯人赌场官网8月26日报导】(中央社巴黎25日法新电)科学家今天表示,最早的“超大”黑洞在形成宇宙的“大爆炸”(the Big Bang)发生之后不久便已出现,而这项发现可能重写星系形成的理论。

一般的黑洞是物质的实体,它的重力极大,以致于连光线都会被吸收而无法逃脱。

但一般黑洞比起超大黑洞是小巫见大巫,自从第1个超大黑洞在12年前发现以来,天文学家便做成结论,认为每个星系,包括太阳系所在的银河系,在核心都有1个超大黑洞,有些达到太阳的数十亿倍之大。

超大黑洞听起来像是科幻小说的现象,因为它能吞噬任何接近它重力范围的恒星和行星。

但天体物理学家说,这可能不全然是坏事。黑洞吸进和搅和星际气体,也可能会是1股创造的力量,有助制造新的星球和太阳系。

这项研究刊登在“自然”(Nature)期刊。研究团队的领导人之一是苏黎世大学(Zurich University)理论物理学教授梅尔(Lucio Mayer)。他表示,在形成宇宙的大爆炸发生之后大约10亿年,最早的超大黑洞便已出现。大爆炸发生的时间是在大约140亿年前。

这个团队利用超级电脑制作的模拟状况显示,巨大的星系原型互撞,合在一起成为紧密的气体云,接着因为重力发生塌陷,最终形成超大黑洞。

根据传统理论,星系是逐步形成,重力先把小的实体拉在一起,逐步形成较大的结构。但新刊出的论文挑战这个理论。

论文共同撰写人俄亥俄州立大学(Ohio StateUniversity)的卡山吉第斯(Stelios Kazantzidis)表示:“我们的结果显示这些大型结构,包括星系和超大黑洞,在宇宙生成的历史中很快成形。”

如果确实如此,对宇宙学的影响可能十分深远。

卡山吉第斯说:“比方说,星系的成分和它中央黑洞的质量同步成长的标准理论就必须修正。”

他说:“我们的模型显示,黑洞成长速度超过星系本身。因此黑洞可能完全不受星系成长的节制,而是星系受黑洞成长的节制。”

这次电脑模拟是以最近的发现为依据,也就是最早的星系出现的时机与大爆炸发生的时间差,不像原本想像那么久远。而且这些星系的恒星大小远远超过目前的恒星,可以是太阳的300倍大。

这次模拟也假定合在一起的星系会比过去认知的更小、密度更高。

在新的模型中,合并星系中央的气体和灰尘浓缩形成紧密的碟状。

这个碟状结构趋于不稳,气体和灰尘进一步收缩,形成密度更高的云,最终形成超大黑洞。(译者:中央社陈正杰)