困擾科學家近 20 年的宇宙中第一個類星體的形成之謎現已被一群天體物理學家解開，他們的研究結果發表在《自然》雜誌上。 在大爆炸後不到 200 億年，由超大質量黑洞驅動的 多個類星體的存在仍然是天體物理學中最未解決的問題之一，因為人們還沒有完全了解它們是如何形成的。
由朴茨茅斯大學的 Daniel Whalen 博士領導的一個專家小組發現，第一批類星體是在早期宇宙稀有氣體儲層的湍流、湍流條件下自然形成的。 惠倫博士說：“這一發現特別令人興奮，因為它顛覆了 20 年來對宇宙中第一個超大質量黑洞起源的認識。”
科學家們使用計算機模擬來重建早期宇宙的過程。 他們發現，寒冷、稠密的氣體流可以在短短幾億年內在銀河暈中形成超大質量恆星，然後坍縮成第一個黑洞。 大爆炸後 200 億年形成的 100 多個類星體的存在讓天體物理學家困惑了幾十年。 這種超大質量天體的形成需要萬倍太陽質量的恆星。
天體物理學家長期以來一直假設在早期宇宙中形成了 10 到 100 個太陽質量的恆星。 但人們認為，只有在極端條件下才有可能快速形成更大質量的物體。 例如，它可能是強烈的紫外線背景或氣體和暗物質之間的超音速流動。
在《自然》雜誌上發表的一篇論文中，科學家們表明，超大質量恆星可能是在早期宇宙的“正常”條件下形成的。 冷氣流的碰撞在銀河雲中引起了湍流，從而阻止了恆星的形成。 結果，形成了巨大的雲，而不是太陽大小的物體。 在引力的作用下，它壓縮成幾萬個太陽質量的巨星。
研究人員指出，新模型不僅解釋了第一批類星體的性質，還解釋了它們的數量少。 “第一個超大質量黑洞只是冷暗物質宇宙學中結構形成的自然結果 - 宇宙網的孩子，”丹尼爾惠倫說。
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