宇宙中第一批类星体的形成之谜一直困扰着科学家们近 20 年，现在一群天体物理学家解开了这一谜团，他们的发现发表在《自然》杂志上。 大爆炸后不到 200 亿年，由超大质量黑洞驱动的 多个类星体的存在仍然是天体物理学中最悬而未决的问题之一，因为人们还不完全了解它们是如何这么早就形成的。
由朴茨茅斯大学丹尼尔惠伦博士领导的专家团队发现，第一批类星体是在早期宇宙稀有气体储层的湍流、湍流条件下自然形成的。 惠伦博士说：“这一发现特别令人兴奋，因为它推翻了 20 年来人们对宇宙中第一个超大质量黑洞起源的认识。”
科学家们使用计算机模拟来重建早期宇宙的过程。 他们发现，寒冷、致密的气体流可以在短短几亿年内在星系晕中形成超大质量恒星，并坍缩成第一个黑洞。 大爆炸后 200 亿年形成的 100 多个类星体的存在让天体物理学家困惑了几十年。 这种超大质量物体的形成需要恒星质量是太阳质量的 倍。
长期以来，天体物理学家一直认为在早期宇宙中形成了 10 到 100 颗太阳质量的恒星。 但人们认为只有在极端条件下才有可能快速形成更大质量的物体。 例如，它可能是强烈的紫外线背景或气体和暗物质之间的超音速流动。
在发表在《自然》杂志上的一篇论文中，科学家们已经证明超大质量恒星可能是在早期宇宙的“正常”条件下形成的。 冷气流的碰撞在银河云中引起湍流，阻止了恒星的形成。 结果，形成了巨大的云，而不是太阳大小的物体。 在引力的作用下，它压缩成几万个太阳质量的巨型主星。
研究人员指出，新模型不仅解释了第一批类星体的性质，还解释了它们的数量很少。 “第一个超大质量黑洞只是冷暗物质宇宙学结构形成的自然结果——宇宙网的孩子，”丹尼尔惠伦说。
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