宇宙初期超大黑洞或诞生于恒星外壳之中

探索宇宙黑洞的奥秘：种子黑洞的诞生与演化

据美国《每日科学》报道，科学家们对宇宙中的超大黑洞展开最新研究，揭示了一个令人惊叹的现象：这些宇宙中的巨兽可能诞生于“蚕茧”状的超大质量恒星外壳之中。这些超大黑洞在星体“蚕茧”内部孕育、成长并逐渐成熟。

科罗拉多大学波尔德分校的天体物理学家米切尔贝格尔曼教授为我们详细解释了这一过程。宇宙最早期的超大黑洞的形成过程分为两个阶段。初始阶段，这些超大质量恒星开始形成，并在接下来的数亿年中不断膨胀增长。一颗超大质量恒星最终可能成长为相当于数千倍太阳规模的天体。它们的寿命极为短暂，在数百万年后，由于内核崩塌，它们会走向消亡，留下一个种子黑洞。这个种子黑洞将在超大质量恒星的“蚕茧”状外壳中迅速成长。

贝格尔曼教授在他的最新研究中介绍了如何推算超大质量恒星的形成过程以及它们的内核质量。通过这些计算方法，科学家们能够估算出超大质量恒星形成后的大小，推演它们如何一步步进化为种子黑洞的过程。为了促进内部种子黑洞的快速成长，这些以氢为燃料的超大质量恒星需要保持相对稳定的状态，它们通过自转或磁场的力量来实现这一目标。贝格尔曼教授表示：“我们已经建立了关于超大质量恒星形成的新模型，这有助于我们更好地理解超大黑洞可能的形成机制。”

接下来是超大黑洞形成的第二阶段“类星阶段”。在这一阶段中，种子黑洞开始吞噬周围的物质并迅速成长。当这些“类星”冷却到一定程度时，它们开始以极高的速率向外辐射能量。这种辐射使得周围气体开始分散，黑洞的质量逐渐稳定在太阳的1万倍左右。完成从“类星”到真正黑洞的转化后，它们会继续吸收周围星系的气体或在星系碰撞中吞并其他黑洞。最终形成的超大质量黑洞相当于数百万到数十亿倍太阳的质量。贝格尔曼教授提到：“新的黑洞演化模型表明，可能还存在其他的演化过程。”这一发现引发了科学家们对宇宙黑洞演化机制的进一步探索。

黑洞是一种密度极高的天体，拥有强大的引力场，任何事物都无法摆脱其吸引。虽然天文学家无法直接观测到黑洞，但可以通过观察它们周边的恒星物质涡流和正在向它们急速靠近的气体喷射物来寻找其存在的证据。在宇宙历史上，最初形成的超大黑洞可能会继续产生“类星体”现象。“类星体”是遥远星系中充满能量的中心，亮度远超太阳。如今，在大型星系的中心都存在一个超大质量黑洞，包括我们的银河系。贝格尔曼教授强调：“由超大质量恒星所形成的超大黑洞对于宇宙的进化和星系的形成具有重要意义。”随着科技的进步，我们将有望在未来通过先进的太空望远镜观察到更多关于宇宙黑洞的奥秘。