在星系中心往往潜伏着超大质量黑洞，它们堪称宇宙级巨兽——质量可达太阳的上百万甚至上百亿倍。实际上，这些庞然大物在宇宙早期就已经存在了。而且，通过疯狂吸积尘埃气体，它们会爆发惊人闪光并被我们探测到，这就是所谓的类星体。
那么，宇宙早期的超大质量黑洞究竟是如何在短时间内快速成型的呢？这是一个令天文学家倍感困惑的问题。近日，一项发布在《自然》杂志上的新研究通过超级计算机模拟，似乎得到了一些线索。
据介绍，一支以佐治亚理工学院的约翰·怀斯教授为首的国际研究小组利用Stampede2超级计算机模拟了宇宙早期的相关情况。结果表明，宇宙早期的超大质量黑洞可能是这样形成的：在恒星稀少但气体物质稠密的区域，会先形成超大质量恒星，随后它们很快就会坍缩成巨星黑洞，然后通过疯狂吞噬周围的气体快速成长。
在这项研究中，他们模拟了一片以年轻星系团为中心的横跨30000光年的区域。这里除了遍布大量被加热的气体，还存在一些神秘的暗物质晕，而超大质量黑洞形成的秘密就暗藏其中。
研究人员发现，在一个暗物质晕中，因气体坍缩催生出了3颗质量超过太阳1000倍的超大质量恒星。可想而知，这些恒星很快就会坍缩成巨型黑洞，然后通过疯狂吞噬周围的气体成长为超大质量黑洞。不可思议的是，计算机模拟表明，通过这种方式，居然能够在8亿年的时间里孕育出质量高达太阳10亿倍的黑洞。
据悉，这是一种全新的机制，为宇宙早期超大质量黑洞的形成提供了新思路。接下来，研究人员还希望通过进一步模拟，弄明白这些超大质量黑洞从诞生到演化至今的成长历程。
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