模拟显示黑洞周围的恒星形成

 作者:禄谐唢     |      日期:2017-08-20 16:22:05
作者:Rachel Courtland视频:当气体围绕一个巨大的黑洞旋转时,其中一些会形成一个碎片形成恒星的圆盘(Courtesy of Science / AAAS)毕竟,星星可以在黑洞周围的恶劣环境中形成,一个新的模拟提示这些结果可以帮助解释一个不寻常的年轻大质量恒星围绕银河系中心的起源黑洞周围的区域被认为太猛烈而无法形成恒星,因为那里的强烈引力可以撕裂恒星诞生的气体云但是,一项新的计算机模拟显示,在一个带有黑洞的近碰撞过程中的气体云可以在这些力量下存活黑洞最终将一些气体压平成一个稳定的圆盘,星星可以从中形成但最初这个过程会抑制恒星的形成英国圣安德鲁斯大学的研究作者Ian Bonnell表示,“黑洞'将云层'混合'并大幅加热,同时将其向另一个方向撕开”然而,最后,圆盘内的气体结将重力吸引足够的周围气体,以触发新恒星的形成如果模拟是正确的,并且黑洞可以捕获分子气体云并将其转变为恒星育婴室,那么这种效应可以帮助解释靠近银河系中心的恒星的起源在那里,恒星围绕一个超大质量黑洞的超大质量黑洞运行一个这样的恒星人群,被称为S星,只需要10年的时间就可以绕黑洞运行天文学家怀疑这些恒星最初可能是二元系统的成员当恒星飞过黑洞时,一颗恒星被捕获,另一颗高速向外抛出但第二组恒星的起源更难以解释这些年轻的恒星似乎落在黑洞周围的圆盘内一种理论认为恒星是从一个碰巧在黑洞附近徘徊的预先存在的星团中拉出来的但是这种猛烈的捕获应该会拉开星团,并在其尾迹中留下一串星星,并且没有找到这样的踪迹新模拟提供了另一种解释:当黑洞捕获错误的气体云时形成的光盘在模拟中,爱丁堡大学的Bonnell和同事肯·赖斯(Ken Rice)在距离黑洞边缘近一条路径上的一个黑洞中放置了一团气体在走向这个洞2万年之后,气云最终到达了银河系中心在那里,大部分气体向外甩出,但10%的气体减速并凝结成椭圆形圆盘恒星沿着黑洞延伸轨道,类似于银河系中所见模拟还表明,形成的恒星非常庞大这个结果反映了天文学家在银河系中心附近看到的东西,那里似乎很少有轻质恒星这样一个沉重的恒星群体在较大的宇宙中是不寻常的,在那里新形成的恒星倾向于显示相同的质量分布 - 称为初始质量函数但不是那么靠近银河系的黑洞 “这是我们银河系或其他地方唯一真正令人信服的地方,它们具有不典型的恒星质量分布,我们能够重现这一点,”Bonnell告诉“新科学家”杂志 “我认为这是一个很好的结果,”科罗拉多大学博尔德分校的米切尔·贝格曼说,他已经模拟了黑洞周围的气体盘,但不是分子云的方法 “这可能会很好地促进我们对恒星如何形成接近黑洞的理解”但贝格曼指出,这种云在正确的轨道上向黑洞移动的可能性仍然不确定未来的模拟可以帮助解决这种碰撞的可能性期刊参考:科学(第321卷,