Nella nostra galassia può essere di 100 milioni di buchi neri
Source:Nel mese di gennaio 2016, gli scienziati dell'osservatorio LIGO sono entrati nella storia, quando ha dichiarato la prima rilevazione di onde gravitazionali. Con il sostegno della National science foundation e scienziati del Caltech e MIT, LIGO è stato appositamente progettato per la ricerca e lo studio di queste onde previsti dalla teoria della relatività generale di Einstein e la possibile fusione di buchi neri.
Secondo un nuovo studio di un gruppo di astronomi del Centro di cosmologia presso l'università della California di Irvine, tale fusione è molto più diffuso di quanto pensiamo. Dopo l'indagine dello spazio, che dovrebbe calcolare e classificare i buchi neri, la squadra dell'università ha stabilito che nella nostra galassia può essere fino a 100 milioni di buchi neri. Questo comporta conseguenze significative per lo studio delle onde gravitazionali.
Uno Studio recentemente apparso mensili note della Royal astronomical society. Sotto la guida di Oliver D. Элберта, dottorando del dipartimento di fisica e astronomia, gli scienziati hanno analizzato i segnali di onde gravitazionali, rilevati LIGO.
problemi
La ricerca è iniziata circa un anno e mezzo fa, poco dopo, come LIGO ha annunciato la prima rilevazione di onde gravitazionali. Queste onde sono stati creati fusione di due lontane buchi neri, la massa di ciascuna delle quali è stato pari a 30 soleggiato. Come ha detto James Bullock, professore di fisica e astronomia presso l'università della California a Irvine e co-autore dell'articolo:
«In sostanza, la rilevazione di onde gravitazionali era una questione seria, perché ha confermato importante previsione della teoria della relatività generale di Einstein. Ma poi abbiamo esaminato da vicino astrofisica effettivo risultato della fusione di due buchi neri di massa in 30 solari. E ' stato incredibile, e ci siamo chiesti: quanto sono diffusi i buchi neri di queste dimensioni e di come spesso si fondono?».
Tradizionalmente, gli astronomi del parere che i buchi neri di solito la stessa massa, come il nostro Sole. In questo modo, hanno cercato di interpretare multipli di onde gravitazionali, rilevati LIGO, in lingua galattica formazioni, che era già noto. Oltre a questo, hanno anche cercato di creare la base per la previsione di future fusioni buchi neri.
E così sono venuti alla conclusione che la via Lattea dovrebbe essere fino a 100 milioni di buchi neri, 10 milioni dei quali dovrebbe avere circa 30 masse solari — cioè essere come quelle di fusione, che ha trovato LIGO nel 2016. Nel frattempo galassie nane — una specie di Drago, che ruota ad una distanza di 250 000 anni luce dal centro della nostra galassia, devono contenere circa 100 buchi neri.
Avanti, hanno determinato che oggi la maggior parte маломассивных buchi neri (dell'ordine di 10 masse solari) si trovano in galassie a 1 trilione di masse solari (enormi galassie) e massicci buchi neri (a 50 massa) — in galassie a 10 miliardi di masse solari (galassie nane). Dopo aver studiato la relazione tra la massa delle galassie e stellare металличностью, hanno interpretato il numero di buchi neri di ogni galassia come funzione della sua massa stellare.
Spesso questo fenomeno?
Inoltre, hanno anche cercato di determinare, come spesso buchi neri appaiono a coppie, come spesso si fondono e quanto ci vuole di tempo. L'analisi ha dimostrato che solo una piccola parte di buchi neri deve partecipare a una fusione, per spiegare l'osservazione LIGO. Egli ha inoltre suggerito di previsioni che hanno mostrato che nel prossimo decennio dovrebbe fondersi ancora grandi buchi neri.
Come dice il Mana Каплингхат, professore di fisica e astronomia, che ha partecipato alla ricerca:
«Abbiamo dimostrato che solo lo 0,1-1% di buchi neri deve fondersi, per spiegare visto LIGO. Naturalmente, i buchi neri dovrebbero essere abbastanza vicino per fondersi in un certo tempo, e il problema rimane aperto… Se le attuali nozioni sull'evoluzione stelle sono vere, i nostri calcoli mostrano che la fusione anche 50 masse solari devono essere rilevati in pochi anni».
In Altre parole, la nostra galassia potrebbe esserlo buchi neri, e la fusione può avvenire su una base costante (per космологическим standard). In questo modo, possiamo prevedere che nei prossimi anni in futuro ci saranno nuove possibilità di rilevazione di onde gravitazionali. Questo non deve stupire, perché con l'inverno 2016 LIGO ha fatto due scoperte.
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