日本东北大学天体物理学家进行的计算机模拟揭示了超大质量黑洞起源的新理论。在这个理论中，超大质量黑洞的前身不仅通过吞噬星际气体而成长，还通过吞噬较小的恒星而成长。这有助于解释今天观测到的大量超大质量黑洞。
在现代宇宙中，几乎每个星系的中心都有一个超大质量的黑洞。它们的质量有时可以达到太阳质量的100亿倍。然而，它们的起源仍然是天文学的一大谜团。一个流行的理论是直接坍缩模型，在这个模型中，星际气体的原始云在自我引力作用下坍缩，形成超大质量的恒星，然后演变成超大质量的黑洞。但之前的研究表明，杏耀直接坍塌只对由氢和氦组成的原始气体有效。更重的元素，如碳和氧，改变了气体动力学，导致崩溃的气体碎片成许多更小的云，形成自己的小恒星，而不是一些超大质量的恒星。仅凭原始气体的直接坍塌并不能解释今天看到的大量超大质量黑洞。
Sunmyon分,博士后日本促进社会科学和东北大学和他的团队使用日本国家天文台的超级计算机“ATERUI II”执行长期3 d高分辨率模拟测试的可能性甚至超大质量恒星可能形成heavy-element-enriched气体。由于模拟气体剧烈分裂的计算成本，包括重元素在内的气体云中的恒星形成一直难以模拟，但计算能力的进步，特别是2018年投入使用的“ATERUI II”的高计算速度，使该团队克服了这一挑战。这些新的模拟使得更详细地研究气体云中恒星的形成成为可能。
与之前的预测相反，研究小组发现超大质量的恒星仍然可以从富含重元素的气体云中形成。正如所料，气体云猛烈地破裂，许多较小的恒星形成。然而，有强烈的气体流向云的中心;较小的恒星被这种气流拖曳，并被中心的大质量恒星吞没。模拟结果是形成了一颗质量比太阳大1万倍的大质量恒星。“这是我们第一次展示在富含重元素的云中形成如此巨大的黑洞前体。我们相信，由此形成的巨星将继续成长并演化成一个巨大的黑洞。
