Studi menemukan lubang hitam paling awal yang lahir kelaparan

Lubang hitam pertama di alam semesta terlahir lapar.

Dalam sebuah studi baru, ditemukan bahwa lubang hitam paling awal tidak ada di sekitar materi di dekatnya, dan bahwa itu relatif stagnan dalam kantong -kantong kekosongan.

Temuan, berdasarkan simulasi komputer yang paling rinci hingga saat ini, menghitung ide -ide sebelumnya bahwa lubang hitam pertama ini dengan cepat mengumpulkan massa dan di lubang hitam supermasif yang mengintip di pusat -pusat banyak galaksi saat ini.

“Disesuaikan bahwa lubang hitam pertama ini adalah biji dan mendapatkan sejumlah besar materi,” kata studi Marcelo Alvarez, pemimpin penelitian, seorang astrofisika di Institut Kavli untuk Tartting Straperaastrophysics dan Cosmology di California. “Kami hanya menyadari bahwa itu bisa jauh lebih rumit dari itu.”

Alvarez dan rekannya membangun simulasi komputer dari alam semesta awal berdasarkan pengukuran radiasi latar belakang kosmik yang tersisa dari Big Bang, yang menurut para ilmuwan memulai alam semesta 13,7 miliar tahun yang lalu. Model ini menggunakan kondisi awal ini dan hukum fisika untuk melihat bagaimana alam semesta mungkin berkembang.

Studi ini ditetapkan dalam edisi mendatang dari Astrophysical Journal Letters. Kavli Institute berada di Laboratorium Akselerator Nasional Stanford Linear Accelerator Center (SLAC) di Menlo Park, California.

Lubang hitam lapar dan lapar

Di alam semesta muda yang disimulasikan, awan gas kental untuk membentuk bintang pertama. Karena chemistry gas saat ini, bintang -bintang ini jauh lebih besar dari bintang -bintang khas saat ini dan menimbang massa matahari lebih dari seratus kali.

Setelah waktu yang singkat, bintang -bintang besar dan panas ini menghabiskan bahan bakar internal mereka dan runtuh di bawah bobot mereka sendiri yang luar biasa untuk membentuk lubang hitam. Tetapi karena bintang -bintang yang sangat besar melepaskan radiasi yang kuat ketika mereka masih hidup, mereka terpesona paling banyak di daerah tersebut dan meninggalkan sedikit materi untuk dimakan oleh lubang hitam yang dihasilkan.

Alih -alih dengan cepat menelan potongan -potongan besar materi dan tumbuh di lubang hitam yang lebih besar, simulasi menunjukkan bahwa lubang hitam pertama di alam semesta tumbuh kurang dari satu persen dari massa asli mereka selama seratus juta tahun.

Para ilmuwan tidak tahu apa yang akhirnya terjadi pada lubang hitam lapar ini.

“Ada kemungkinan bahwa mereka disatukan pada benda -benda lebih besar yang kemudian runtuh di lubang hitam dan membawa lubang hitam pertama ini untuk perjalanan,” kata Alvarez kepada Space.com. “Kemungkinan lain adalah bahwa mereka dikeluarkan dari galaksi dengan berinteraksi dengan benda -benda lain dan sekarang hanya mengambang di sekitar halo galaksi. ‘

Apa pun yang terjadi, para peneliti berpikir bahwa lubang hitam yang meninggalkan ini mungkin telah memainkan peran penting dalam membentuk evolusi galaksi pertama.

Bahkan pada diet, lubang hitam mungkin memiliki radiasi sinar-X dalam jumlah yang signifikan, yang dilepaskan ketika massa jatuh pada lubang hitam. Radiasi ini bisa mencapai gas bahkan pada kejauhan dan memanaskannya ke suhu yang terlalu tinggi untuk mengembun dan membentuk bintang. Dengan demikian, lubang hitam pertama mungkin telah mencegah pembentukan bintang di daerah mereka.

Awan gas panas ini mungkin telah berlangsung jutaan tahun tanpa membuat bintang, akhirnya runtuh di bawah bobot mereka sendiri untuk menciptakan lubang hitam super -masif.

Meskipun ide ini hanya berspekulasi, para peneliti tertarik dengan kemungkinan efek dari lubang hitam pertama alam semesta.

“Pekerjaan ini kemungkinan akan membuat orang berpikir tentang bagaimana radiasi lubang hitam ini memengaruhi lingkungan sekitarnya,” kata John Wise dari NASA Goddard Space Flight Center di Greenbelt, MD. “Lubang hitam bukan hanya materi mati; itu sebenarnya mempengaruhi bagian lain dari galaksi.”

Data Pengeluaran Sydney