強大的新模擬表明，星系的旋臂負責收集氣體為其中心的超大質量黑洞提供動力。 這項在西北大學完成的模擬首次詳細展示了氣體如何通過宇宙一直流向超大質量黑洞的中心。 科學家們表示，雖然其他模擬已經模擬了黑洞的生長，但這是第一個強大到足以全面解釋影響超大質量黑洞演化的許多力量和因素的計算機模擬。
這些模擬還提供了對類星體神秘性質的罕見見解，類星體是非常明亮、快速膨脹的黑洞。 類星體是宇宙中最亮的天體之一，甚至常常比整個星系還要耀眼。 關於超大質量黑洞是如何形成的，目前還沒有達成共識，但一個新的模擬讓我們能夠以前所未有的方式看待這個問題。
科學家們希望像這樣的新模擬能夠揭示這些巨大天體的起源。 在這些天體中，有一些是科學家們特別感興趣的，例如銀河系中心的超大質量黑洞，以及由 Event Horizon 望遠鏡拍攝並於 2019 年出版的標誌性第一張黑洞照片中的一個。
“超大質量黑洞如此難以解釋的原因是它們需要大量物質被擠壓到一個很小的空間中才能形成它們，”新論文的主要作者、物理學家 Claude-André Fochet-Giguer西北大學在一份聲明中說，西部大學。 “宇宙是如何做到這一點的？ 到目前為止，科學家們已經根據關於星系中物質如何被擠壓到星系內部百萬分之一大小的不同想法的組合來開發解釋。
超大質量黑洞的質量可能是太陽的數百萬或數十億倍，它們依賴於不斷湧入的氣體。 為了了解這些巨大的結構是如何發展的，科學家們需要了解氣體在宇宙中流動的不同方式來為它們提供動力。 新的模擬模擬了影響氣流的關鍵物理過程。
宇宙的膨脹、引力劇、來自大質量恆星的恆星風、超新星爆炸和大規模的銀河環境是新作品中包含的一些元素，以描繪出一幅準確的畫面。
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