Використовуючи новий обчислювальний підхід, дослідники SISSA змогли виконати чудові обчислення. Більше того, згідно з їхніми дослідженнями, близько 1% звичайної (баріонної) матерії знаходиться в пастці чорних дір зоряної маси.
Скільки чорних дір у Всесвіті? Це одне з найбільш актуальних і актуальних питань астрофізики та сучасної космології. Цим інтригуючим питанням нещодавно займався доктор філософії SISSA. Студент Алекс Сицилія, під керівництвом професора Андреа Лаббе і доктора Люмена Боко, разом з іншими співробітниками SISSA та інших національних та міжнародних установ. У першій статті серії, щойно опублікованої в Астрофізичний журнал, Автори досліджували демографію чорних дір зоряної маси, які є чорними дірами з масою від кількох до сотень сонячних мас, що виникли наприкінці життя масивних зірок.
Інноваційний характер цієї роботи полягає в поєднанні детальної моделі зоряної та подвійної еволюції з передовими рецептами зореутворення та збагачення мінералів в окремих галактиках. Це один з перших і один з найпотужніших стартових рахунків зірки Чорна діра Функція маси через космічну історію. -” Алекс Сесілія, перший автор дослідження
Згідно з новим дослідженням, помітна кількість близько 1% нормальної (баріонної) матерії у Всесвіті знаходиться в пастці чорних дір зоряної маси. Дивно, але дослідники виявили, що кількість чорних дір всередині спостережуваного Всесвіту (куля діаметром близько 90 мільярдів світлових років) на даний момент становить близько 40 мільярдів мільярдів (тобто близько 40 x 10).18, тобто 4, а потім 19 нулів!)
Новий метод підрахунку кількості чорних дір
Як пояснюють автори дослідження: «Цей важливий результат був отриманий завдяки оригінальному підходу, який поєднує новітні коди зоряної еволюції та двійковий файл SEVN, розроблений дослідником SISSA доктором Маріо Спірою для експериментальних приписів фізики, пов’язаних із властивостями галактики, особливо швидкість утворення зірок, кількість зоряної маси та металічність середовища Міжзоряні (усі вони є важливими компонентами для визначення кількості та маси зоряних чорних дір). послідовний підхід, завдяки своєму новому обчислювальному підходу, дослідники потім вивели кількість і масовий розподіл зіркових чорних дір протягом усієї історії Всесвіту. Коментарі Алекс Сесілія, перший автор У дослідженні він сказав: «Інноваційний характер цього Робота полягає в поєднанні детальної моделі зоряної та подвійної еволюції з передовими рецептами зореутворення та збагачення мінералів в окремих галактиках. Це один з перших і найпотужніших розрахунків масової функції зоряної чорної діри за всю космічну історію. “
Яке походження найбільш масивних зоряних чорних дір?
Оцінка кількості чорних дір у спостережуваному Всесвіті – не єдине питання, яке вчені досліджували в цьому дослідженні. У співпраці з доктором Уго Ді Карло та професором Мікелою Мапеллі з Падуанського університету вони також досліджували різні канали формування чорних дір різної маси, наприклад ізольовані зірки, подвійні системи та зоряні скупчення. Згідно з їхніми дослідженнями, найбільш масивні зоряні чорні діри виникають переважно внаслідок динамічних подій у зоряних скупченнях. Зокрема, дослідники показали, що такі події необхідні для пояснення функції маси злиття чорних дір, оціненої за результатами спостережень гравітаційних хвиль. лего/ Співпраця Діви.
Люмен Боко, співавтор статті, коментує: «Наша робота забезпечує надійну теорію генерації легких зародків для надмасивних (супер) чорних дір із великим червоним зміщенням і може послужити відправною точкою для дослідження походження «важких» насіння», що ми розглянемо в наступній статті.
Міждисциплінарна робота, проведена в контексті «BiD4BESt – Застосування великих даних до досліджень еволюції чорної діри»
Професор Андреа Лаппе, Сесілія Науковий керівник та Координатор докторських дисертацій. У роботі з астрофізики та космології в SISSA він додає: «Це дослідження є справді міждисциплінарним, охоплює аспекти зоряної астрофізики, формування та еволюції галактик, гравітаційних хвиль та астрофізики з кількома повідомленнями, і вимагає спільних зусиль. різні члени групи астрофізики та космології SISSA, а також потужна мережа із зовнішніми співробітниками».
Робота Алекса Сіцілії відбувається в контексті престижного проекту Innovative Training Network «BiD4BESt – Application of Big Data for Studies of Black Hole Evolution», співавтором якого є професор Андреа Лаппі з SISSA (H2020-MSCAITN-2019 Project 860744), який був фінансується Європейським Союзом на загальну суму приблизно 3,5 мільйонів євро; Він включає в себе багато академічних та промислових партнерів, щоб запропонувати Ph.D. Навчання 13 дослідників на ранній стадії утворення та еволюції чорних дір за допомогою передових методів науки про дані.
Довідка: «Функція маси чорної діри через космічний час. I. Зоряні чорні діри та розподіл світла» Алекс Сесілія, Андреа Лаппе, Люмен Покко, Маріо Спра, Уго ін де Карло, Мікела Мапеллі, Франческо Шанкар, Девід М. Александер, Алессандро Брессан і Луїджі Дейнс, 12 січня 2022 р. Астрофізичний журнал.
DOI: 10.3847 / 1538-4357 / ac34fb
“Професійний вирішувач проблем. Тонко чарівний любитель бекону. Геймер. Завзятий алкогольний ботанік. Музичний трейлер”
