巨型黑洞种子

通往宇宙中现今及遥远时期银河系中心所存在的巨型黑洞（MBHs）的路径仍是未解之谜。本文对其形成路径进行分类、描述并定量讨论，涵盖“轻质”种子与“重质”种子。我们强调，最新计算模型表明，与其说存在类似轻种子与重种子之间的双峰分布，不如说形成连续谱。其中，轻种子更为普遍，而重种子因其形成所需的环境条件更为稀缺而变得日益稀少。因此，我们检视产生不同种子质量谱的不同机制。我们阐明了产生最重质种子的机制为何也是宇宙中最稀少的事件，因而极不可能成为绝大多数MBH种子的来源。我们在当前大不确定性范围内，对种子质量谱的预期种子数密度进行量化。我们认为，轻种子至少要比重种子多出$10^{3}$到$10^{5}$倍，才能解释整个MBH种群。基于我们对种子种群的当前理解，重种子（$M_{seed} > 10^3$ M$_{\odot}$）的丰度远高于轻种子，接近或超过$10^{-4}$，因此成为更可能的路径。最后，我们检视当前最先进的Numerical计算及近期观测，提出面向未来发展的道路。