Астрономы подсчитали ориентировочное количество черных дыр во Вселенной. По их расчетам, это число составляет 40 квинтиллионов. В своих расчетах ученые опирались на разработанную ими теорию формирования и эволюции звезд. Однако она не включает в себя вопрос слияния и эволюции черных дыр промежуточной массы и сверхмассивных черных дыр.
Как астрономы подсчитали все черные дыры во Вселенной
Статья, опубликованная группой астрономов в The Astrophysical Journal 12 января 2022 года, является фундаментальной работой, которая охватывает весь процесс эволюции вещества во Вселенной — от образования светил до слияния черных дыр звездной массы. Расчеты, сделанные в статье, основываются на последних данных о металличности разных поколений звезд и характере их эволюции. Исследователи также использовали наиболее свежие модели образования черных дыр в результате взрывов сверхновых. Также были подробно рассмотрены основные сценарии преобразования в черные дыры двойных систем.
Главным результатом этой работы стала практическая возможность оценки, сколько тех или иных объектов должно было существовать на разных стадиях эволюции Вселенной. В частности, применяемый метод позволяет примерно подсчитать, какое же количество черных дыр существует сейчас.
По подсчетам ученых, это число достигает 40 квинтиллионов. То есть сорок миллиардов раз по одному миллиарду. Это число содержит все черные дыры солнечной массы. На них приходится 1% всей массы нормального вещества во Вселенной. В расчетах были учтены черные дыры до 160 масс Солнца. Это максимальная масса, которая может быть получена при слиянии черных дыр, образующихся вследствие сверхновых вспышек. Благодаря данным о гравитационных волнах удалось подсчитать черные дыры, образующиеся вследствие слияния нейтронных звезд.
Могут ли новые расчеты рассказать о сверхмассивных черных дырах
Опубликованная статья охватывает далеко не все, что происходит с черными дырами. Самые сложные вопросы так и остаются без ответов. Сколько во Вселенной черных дыр промежуточной массы? Как быстро растут сверхмассивные черные дыры в ядрах галактик? Сами авторы обещают узнать об этом в следующих исследованиях.
Но одну важную вещь для понимания того, как происходила эволюция сверхмассивных черных дыр, почерпнуть все же можно. Речь идет об оценке количества черных дыр на ранних стадиях формирования Вселенной. Дело в том, что даже в самых отдаленных от нас галактиках астрономы видят много крупных черных дыр. Как они могли так быстро вырасти до такого размера? На этот вопрос помогут ответить данные нового исследования.
По материалам www.sciencealert.com
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine
