原子冷却原初晕的坍缩。I. 高 Lyman-Werner 背景

原始、原子冷却的晕可能是原初类星体形成的场所，因为原子冷却触发快速的重子坍缩，可产生 10$^4$ - 10$^5$ M$_{\odot}$ 的黑洞种子。然而，尚无数值模拟追踪过这些晕形成超大质量恒星与直接坍缩黑洞（DCBHs）所需的坍缩时间。我们现在模拟了原子冷却晕中重子坍缩，涵盖广泛的自旋参数与组装历史，时间足以形成 DCBH。在 $\sim$ 500 kyr 后吸积盘碎裂在这些晕中几乎普遍存在，且在多数情况下导致双星或多重超大质量恒星系统的形成。它们也确认了快速重子坍缩持续了这些恒星形成 DCBH 所需的时间。我们的模拟表明，在原初宇宙中，双星甚至多重 DCBH 形成是常态而非例外。