Блуждающие черные дыры
С помощью моделирования ученые исследовали эволюцию и численность болуждающих черных дыр; в ранней Вселенной они содержали большую долю общей массы всех черных дыр.
Об этом рассказывают в Гарвард-Смитсоновском Астрофизическом центре (CfA).
Считается, что каждая крупная галактика содержит в своем центре сверхмассивную черную дыру (SMBH). Ее масса коррелирует с массой внутренних областей ее носителя (а также с некоторыми другими свойствами) вероятно потому, что SMBH растет и эволюционирует по мере роста самой галактики, путем слияния с другими галактиками и падения в нее материала из межгалактической среды. Когда материал пробирается к центру галактик и аккрециирует к SMBH, образуется активное ядро галактики (AGN); оттоки или другие обратные реакции от AGN затем действуют деструктивно в отношении звездообразования в галактике, гася эти процессы. Современные космологические моделирования теперь самосогласованно прослеживают звездообразование и рост SMBH в галактиках от ранней Вселенной до наших дней, подтверждая эти идеи.
В процессе слияния галактик естественно возникают SMBH, которые немного смещены от центра увеличенной галактики. Путь к образованию единой, объединенной SMBH сложен. Иногда сначала формируется бинарная SMBH, которая постепенно сливается в одну. В этом процессе может возникать излучение гравитационных волн, которое поддается обнаружению. Однако слияние иногда может остановиться или оборваться — понимание причин этого является одной из ключевых загадок эволюции SMBH. Новые космологические моделирования с помощью кода ROMULUS предполагают, что даже после миллиардов лет эволюции некоторые SMBH не присоединяются к ядру, а вместо этого блуждают по галактике.
Астроном CfA Анджело Рикар возглавил группу коллег, которые занимаются описанием таких блуждающих черных дыр. Используя моделирование ROMULUS, команда обнаружила, что в современной Вселенной (то есть примерно через 13,7 миллиарда лет после Большого взрыва) около десяти процентов массы в черных дырах может приходиться на странствующие. В более ранние времена Вселенной, через два миллиарда лет после Большого взрыва или ранее, эти странники кажутся еще более значительными и содержат большую часть общей массы черных дыр. Фактически ученые обнаружили, что в эти ранние эпохи странники также производили большую часть излучения среди популяции SMBH. В соответствующей статье астрономы исследуют наблюдаемые сигнатуры блуждающей популяции SMBH.
Работа была опубликована в журнале "Ежемесячные сообщения Королевского астрономического общества" в статье "Происхождение и демография путешествующих черных дыр".
! Читайте еще интересные новости о космосе на сайте или следите за ними на Facebook.