解开第一个类星体形成之谜

宇宙中最早的类星体是如何形成的？这个谜团困扰了科学家近20年。现在，英国天体物理学家在最新一期的《自然》杂志上发表论文称，他们找到了答案：第一批类星体是在早期宇宙中稀有气体层的剧烈湍流下自然形成的。最新的研究也颠覆了人们多年来对宇宙第一个超大质量黑洞起源的看法。

类星体是类星天体的简称，是中央黑洞猛烈吞噬周围物质形成的耀眼天体。类星体也是宇宙中最亮的天体之一，因为有超大黑洞“供应”能量。科学家此前发现，在大爆炸后不到10亿年的时间里，有200多个由超大质量黑洞驱动的类星体存在。它们为什么这么早就出现了？

朴茨茅斯大学丹尼尔沃伦博士领导的团队在最新的研究中给出了答案：第一批类星体是在早期宇宙中稀有气体层的剧烈湍流下自然形成的。

几年前，超级计算机模拟显示，早期类星体可能是在罕见、寒冷和强大的气流交汇处形成的。当时只有十几个类星体零星存在于直径10亿光年的浩瀚太空中，但黑洞诞生时的质量却达到了太阳的10万倍。

天体物理学家一直认为，质量为太阳1万至10万倍的恒星形成于早期宇宙，但只是在强紫外线背景或气体与暗物质之间的超音速气流等特殊情况下。然而，这样的环境与第一批类星体形成时的湍流云并不相似。

在最新的研究中，沃伦等人通过计算机模拟发现，第一批类星体形成过程中的湍流云可以创造出自己的超大质量恒星：冷空气流导致云中出现湍流，从而阻止正常恒星的形成。随着云层变得越来越大，并在自身重量的作用下灾难性地坍塌，形成了两颗巨大的原始恒星：质量分别是太阳质量的3万倍和4万倍。

沃伦总结道：“宇宙黎明之后，当第一批恒星形成时，能够形成类星体的原始云也能创造出自己的大质量天体。这个发现特别令人兴奋，因为它推翻了20年来人们对宇宙第一个超大质量黑洞起源的看法。”记者刘霞