宇宙在經(jīng)歷最后一個(gè)重大變革時(shí)代時(shí)的樣子可視化：再電離時(shí)代 。Credit: Paul Geil & Simon Mutch/The University of Melbourne
據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)（Paul M. Sutter, Universe Today）：宇宙年輕時(shí)完全不同 。最近天文學(xué)家發(fā)現(xiàn) ， 年輕宇宙中的復(fù)雜物理可能導(dǎo)致了超大質(zhì)量恒星的發(fā)展，每顆恒星的質(zhì)量都是太陽的10萬倍 。
我們目前還沒有觀測(cè)到宇宙中第一顆恒星的形成 ， 這被認(rèn)為發(fā)生在我們的宇宙只有數(shù)億年的時(shí)候 。為了了解這個(gè)重要的時(shí)代，天文學(xué)家們求助于復(fù)雜的計(jì)算機(jī)模擬來測(cè)試第一顆恒星是如何形成的模型 。
多年來，天文學(xué)家一直在努力解決第一顆恒星的典型大小這一關(guān)鍵問題 。一些早期的估計(jì)預(yù)測(cè)，第一顆恒星的質(zhì)量可能是太陽的數(shù)百倍，而后來的模擬表明，它們的大小會(huì)更正常 。
最近 ， 一組研究人員進(jìn)行了新一輪的模擬，得出了一個(gè)非常令人驚訝的結(jié)論 。他們的模擬特別關(guān)注了一種被稱為冷吸積的現(xiàn)象 。要建造大的恒星，你必須非常快地將大量的材料拉到非常小的體積中 。你必須在不提高材料溫度的情況下進(jìn)行，因?yàn)楦鼰岬牟牧蠒?huì)防止其自身坍塌 。所以你需要一些方法來去除材料中的熱量，因?yàn)樗芸炀蜁?huì)坍塌 。
早期的模擬已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，早期星系中出現(xiàn)了密集的口袋，這些口袋因輻射而迅速冷卻 ， 但沒有足夠的分辨率來跟蹤它們的進(jìn)一步演化 。這項(xiàng)新的研究進(jìn)一步研究了早期宇宙中最初形成的冷密口袋的行為 。
這些后來的模擬顯示 ， 大量冷的、致密的物質(zhì)流可以撞擊巨大物質(zhì)團(tuán)中心的吸積盤 。當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，就會(huì)形成沖擊波 。這種沖擊波會(huì)迅速破壞氣體的穩(wěn)定，并引發(fā)大量物質(zhì)的瞬間崩塌 。
這些大口袋的質(zhì)量可能是太陽的數(shù)萬倍，在某些情況下甚至是太陽的100000倍 。由于沒有什么可以阻止它們的坍塌 ， 它們立即形成了巨大的恒星，被稱為超大質(zhì)量恒星 。
天文學(xué)家還不知道超大質(zhì)量恒星是否在早期宇宙中形成 。他們希望，未來詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)將揭示第一批恒星和星系形成的線索，并確定這些怪物是否出現(xiàn)在嬰兒宇宙中 。
研究結(jié)果發(fā)表在arXiv預(yù)印本服務(wù)器上 。

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