Simuleringer viser, hvordan massive sorte huller kunne dannes ved fusioner

Et team af forskere tilknyttet flere institutioner i USA sammen med en i Indien og en i Ungarn har skabt simuleringer, der kan forklare, hvordan større end forventede sorte huller kunne dannes nær supermassive sorte huller i midten af ​​galakser. I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Fysisk gennemgangsbreve , gruppen beskriver, hvordan de lavede deres simuleringer, og hvad de viste.

Tidligere forskning har vist, at det er sandsynligt, at sorte huller, der dannes på grund af en stjernes død, ikke kan overstige 40 solmasser - mere massive stjerner ville have flere kerner, hvilket tyder på, at de ville ende som par ustabile supernovaer. Men forskere, der arbejder ved LIGO- og VIRGO -projekterne, har fundet tegn på sorte huller, der er større end 40 solmassetærskel. Nogle i feltet har foreslået, at sådanne sorte huller kunne opstå på grund af tilfældige kollisioner og fusioner med andre sorte huller - men ideen er ikke blevet fuldt udviklet før nu.

I denne nye indsats, forskerne byggede på tidligere forskning, der tyder på, at på grund af sorte hullers art, det er sandsynligt, at dem, der eksisterer nær midten af ​​en galakse, ville migrere mod en ring, der eksisterer omkring det supermassive sorte hul, der findes i midten. Sådanne sorte huller ville blive fanget i ringen og ville samles i det, der er kendt som en aktiv galaktisk kerne. I et sådant scenario, det er sandsynligt, at et af de sorte huller ville bevæge sig tæt nok på et andet til, at de to kunne blive tiltrukket af hinanden, til sidst ender med en fusion. Under et sådant scenario, det ville være muligt for flere fusioner med det samme sorte hul, hvilket resulterer i, at det bliver større og større. For at teste teorien, forskerne indtastede data, der beskriver sådan handling i en computer og via simuleringer brugte dem til at estimere sandsynligheden for, at større end normale sorte huller ville blive til. De rapporterer, at simuleringerne viste, at det burde være muligt for større end normale sorte huller at dannes under sådanne forhold, i området 60 til 80 solmasser. Holdet fandt også ud af, at sådanne sorte huller ville dreje i den modsatte retning af deres kredsløb.

© 2019 Science X Network