由东京大学的藤井美智子 (Michiko Fujii) 领导的联合研究展示了球状星团中中等质量黑洞的可能形成机制，球状星团可能包含数万甚至数百万颗紧密排列的恒星。

首次对恒星群形成进行的逐颗恒星模拟显示，足够密集的分子云(恒星群的“诞生巢”)可以诞生质量极高的恒星，这些恒星会演变成中等质量黑洞。该研究结果发表在《科学》杂志上。

“先前的观测表明，一些大质量星团(球状星团)中存在中等质量黑洞(IMBH)，”藤井解释了该研究项目的动机。“IMBH 是质量为 100-10,000 个太阳质量的黑洞。到目前为止，还没有强有力的理论证据表明，与质量较小(恒星质量)和质量较大(超大质量)的 IMBH 相比，存在质量为 1,000-10,000 个太阳质量的 IMBH。”

诞生巢穴可能会让人联想到温暖和宁静。但恒星却并非如此。球状星团是在混乱中形成的。密度差异首先导致恒星碰撞和合并。随着恒星继续合并和成长，引力也随之增长。

球状星团密集中心区域反复发生的恒星碰撞被称为失控碰撞。它们可能导致质量超过 1000 个太阳质量的超大恒星诞生。这些恒星可能会演变成中等质量黑洞。然而，之前对已形成星团的模拟表明，恒星风会吹走它们的大部分质量，使它们变得太小。为了研究中等质量黑洞是否能够“存活”，研究人员需要模拟仍在形成中的星团。

藤井说：“星团形成模拟因模拟成本较高而具有挑战性。”

“我们首次成功地对球状星团的形成进行了数值模拟，对单个恒星进行了建模。通过解析每个恒星的实际质量，我们可以重建紧密堆积环境中恒星的碰撞。为了进行这些模拟，我们开发了一种新颖的模拟代码，我们可以在其中高精度地集成数百万颗恒星。”