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由ATERUIIII计算得出的双原恒星系统周围气体流动的可视化结果。红色所示的气体围绕两颗原恒星中的一颗运行。蓝色所示的气体围绕合并的双恒星系统运行。绿色所示的气体正从系统中被排出，并带走角动量。目前的研究表明，磁场在排出气体和角动量方面起着重要作用。来源：松本、保坂、稻吉等研究人员

磁场可能是将新生恒星和巨型黑洞聚集在一起的隐藏力量。

计算机模拟研究表明，磁场在帮助成对年轻恒星形成方面起着关键作用。这些发现或许能解释为何双星系统在银河系中如此普遍，甚至可能为超大质量黑洞的成长机制提供线索。

恒星诞生于太空中巨大的气体云在引力作用下坍缩之时，形成被称为分子云核的致密区域。由于同一云团内常形成多颗恒星，其中一些最终在引力作用下相互联结，形成由两颗恒星彼此环绕的双星系统。

天文学家长期以来一直怀疑，许多双星系统在恒星形成过程的早期就开始形成，远在恒星本身完全发育之前。然而，解释这些年轻的原恒星如何足够靠近以形成稳定的双星对，至今仍是一个挑战。

磁场使原恒星彼此更靠近

为了研究这个问题，研究人员使用包括日本国立天文台的ATERUIIII系统及其前身ATERUIII在内的几台超级计算机进行了高级模拟。

模拟结果显示，星际空间中的磁场与年轻原恒星周围气体之间的相互作用可以从这对原恒星中移除角动量。随着角动量的减少，原恒星能够彼此靠近，从而使双星系统得以在合理的时间尺度内形成。

磁场的重要性在研究人员进行完全无磁场的对比模拟时变得尤为明显。在那种情况下，两颗原恒星彼此远离而非靠近，这凸显了磁场在形成过程中的关键作用。

双黑洞的意义

研究人员还发现了证据，表明类似的机制可能在大质量黑洞对中起作用。

在两个较小星系合并形成的新星系的气体丰富的中心区域，磁场可能帮助大质量双黑洞失去角动量并相互靠近。这一过程可能有助于解释黑洞最终如何足够接近以合并，最终形成超大质量黑洞。

直接模拟大质量双黑洞在它们向内螺旋运动所需的漫长时间尺度上的过程，在计算上仍然具有难度。因此，研究人员表示，对磁场对双黑洞演化影响的详细研究将需要未来的探索。

参考文献：TomoakiMatsumoto、KentaHotokezaka与KoheiInayoshi所著《黑洞与原恒星系统》，《皇家天文学会月刊》，DOI：10.1093mnrasstag669

相关知识

双星系统是宇宙中常见的天体系统，由两颗恒星通过引力相互束缚，围绕共同的质量中心做周期性运动。它们的亮度、质量等特性各异，有的可通过望远镜直接观测，有的需借助光谱分析发现，对研究恒星演化和引力理论具有重要意义。

BY: National Institutes of Natural Sciences

FY: AI

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