Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Astronomi

Computersimuleringer viser, hvordan sorte huller med mellemmasse kan dannes inde i stjernehobe

Hvordan kan sorte huller af mellemmasse dannes inde i stjerneklynger

Mellemmasse sorte huller (IMBHs) er en klasse af sorte huller med masser mellem dem af stjernemasse sorte huller og supermassive sorte huller. IMBH'er menes at være vigtige i dannelsen og udviklingen af ​​galakser, men deres oprindelse er stadig ikke godt forstået.

En mulig måde, hvorpå IMBH'er kan dannes, er gennem den løbske vækst af sorte huller med stjernemasse i tætte stjernehobe. I disse klynger kan sorte huller kollidere og smelte sammen med hinanden og gradvist vokse i masse. Til sidst kunne ét sort hul blive massivt nok til at blive en IMBH.

Et team af forskere ledet af Christopher Berry fra Northwestern University brugte computersimuleringer til at studere dannelsen af ​​IMBH'er i stjernehobe. Simuleringerne viste, at IMBH'er kunne dannes i klynger med en høj nok tæthed af sorte huller med stjernemasse. Simuleringerne viste også, at IMBH'erne kunne vokse til meget store masser, op til 100.000 gange Solens masse.

Forskerne mener, at deres simuleringer giver en mulig forklaring på oprindelsen af ​​IMBH'er. De foreslår, at IMBH'er kan være almindelige i tætte stjernehobe, og at de kan spille en vigtig rolle i dannelsen og udviklingen af ​​galakser.

Konsekvenser for galaksedannelse

Dannelsen af ​​IMBH'er i stjernehobe kan have vigtige konsekvenser for galaksedannelsen. IMBH'er kunne give en energikilde til galaksernes vækst, og de kunne også hjælpe med at regulere væksten af ​​supermassive sorte huller.

IMBH'er kan også spille en rolle i dannelsen af ​​stjerner. Ved at forstyrre gassen og støvet i stjernehobe kan IMBH'er udløse dannelsen af ​​nye stjerner. Dette kunne være med til at forklare, hvorfor nogle galakser har så høj en stjernedannelseshastighed.

Simuleringerne præsenteret i denne undersøgelse giver en ny indsigt i den mulige oprindelse af IMBH'er. Simuleringerne tyder på, at IMBH'er kan være almindelige i tætte stjernehobe, og at de kan spille en vigtig rolle i dannelsen og udviklingen af ​​galakser.

Fremtidsforskning

Simuleringerne præsenteret i denne undersøgelse er blot et første skridt i forståelsen af ​​dannelsen af ​​IMBH'er. Mere arbejde er nødvendigt for at bekræfte resultaterne af simuleringerne og for at udforske implikationerne af IMBH-dannelse for galaksedannelse.

Fremtidig forskning bør fokusere på følgende områder:

* Observationsundersøgelser af stjernehobe for at søge efter IMBH'er.

* Teoretiske undersøgelser af dannelsen og væksten af ​​IMBH'er.

* Simuleringer af interaktioner mellem IMBH'er og deres værtsgalakser.

Ved at udforske disse områder kan vi få en bedre forståelse af den rolle, som IMBH'er spiller i dannelsen og udviklingen af ​​galakser.