새로운 계산 접근 방식으로 SISSA 연구원들은 흥미로운 계산을 수행할 수 있었습니다. 그들의 연구에 따르면 모든 일반(중핵) 물질의 약 1%가 항성질량 블랙홀에 포함되어 있습니다.
우주에는 몇 개의 블랙홀이 있습니까? 이것은 현대 천체 물리학과 우주론에서 가장 화두가 되는 주제 중 하나입니다. 이 흥미로운 질문은 최근 SISSA 및 기타 국가 및 국제 조직의 연구원에 의해 제기되었습니다. The Astrophysical Journal에 발표된 시리즈의 첫 번째 기사에서 저자들은 항성질량 블랙홀, 즉 태양 질량에서 수백 개에 이르는 질량을 가진 블랙홀의 인구 통계를 탐구했습니다.
“이 연구의 혁신적인 특성은 항성 진화의 상세한 모델과 별 형성 및 개별 은하의 금속 농축을 위한 고급 레시피의 조합에 있습니다. 이것은 모든 우주 역사에서 항성 블랙홀 질량 함수에 대한 최초이자 가장 신뢰할 수 있는 초기 계산 중 하나입니다.
새로운 연구에 따르면 우주에 있는 모든 일반(중입자) 물질의 약 1%가 항성질량 블랙홀에 갇혀 있습니다.
놀랍게도 연구자들은 관측 가능한 우주(직경이 약 900억 광년인 구)의 블랙홀 수가 현재 약 400억 개(즉, 약 40 x 1018, 즉 19개의 0이 있는 4개)라는 것을 발견했습니다. 즉, 40조, 4만조, 4천만조라고 할 수 있습니다.
이 연구의 저자는 다음과 같이 설명합니다. “이 중요한 결과는 현재 SEVN 진화 코드와 은하의 관련 물리적 특성, 특히 별 형성 속도, 항성 질량 및 성간 매질의 금속성(별 블랙홀의 수와 질량을 결정하는 중요한 요소).
새로운 계산 방식 덕분에 일관된 접근 방식으로 이러한 중요한 구성 요소를 사용하여 연구원들은 항성 질량 블랙홀의 수와 우주의 전체 역사에 대한 질량 분포를 추론했습니다.
관측 가능한 우주의 블랙홀 수를 추정하는 것은 과학자들이 이 연구에서 연구하는 유일한 문제가 아닙니다.
참고로:
우리 은하의 지름은 약 100000000000000000000km 또는 1 제타미터입니다.
유명한 체스판 곡물 문제에서 64셀 보드의 곡물 수는 18퀸틸리언이 넘습니다.
Rubik's Cube에는 430000000000000000개 이상의 다른 조합이 있습니다.
100W 전기 램프는 초당 10퀸틸리언 광자를 방출합니다.
파도바 대학의 Ugo Di Carlo 박사와 Michela Mapelli 교수와 협력하여 그들은 또한 고립된 별, 쌍성계 및 성단과 같은 다양한 질량의 블랙홀 형성을 위한 다양한 채널을 탐구했습니다.
그들의 연구에 따르면, 가장 거대한 항성 블랙홀은 주로 성단의 역학적인 사건의 결과로 발생합니다. 특히 연구원들은 LIGO/Virgo 중력파 추정에 따라 블랙홀 병합의 질량 함수를 설명하기 위해 그러한 사건이 필요하다는 것을 보여주었습니다.
"우리의 연구는 높은 적색편이(초)질량 블랙홀에 대한 강력한 종자 생성 이론을 제공하며 '무거운 핵'의 기원을 조사하기 위한 출발점이 될 수 있으며, 이에 대해서는 향후 논문에서 설명할 것입니다."
이번 연구는 천체물리학 저널(Astrophysical Journal)에 게재됐다.
2022-02-06 19:42:01
작가: Vitalii Babkin