作者:徐锐 来源: 中国科学报 发布时间:2022-1-21
选择字号:
宇宙黑洞知多少?4000亿亿个!

 

本报讯 宇宙中有多少黑洞?这是现代天体物理学和宇宙学中最有价值且亟待解决的问题之一。

意大利国际高等研究院(SISSA)的博士生Alex Sicilia在该院教授Andrea Lapi和博士Lumen Boco指导下,与SISSA以及其他国家和国际机构的研究人员一起,对这一有趣的问题进行了解答。相关研究近日发表于《天体物理学杂志》。

研究人员对恒星级黑洞的数量进行了统计,这些黑洞质量介于几个到几百个太阳质量之间,产生于大质量恒星生命末期。他们发现,宇宙中大约1%的普通(重子)物质被禁锢于恒星级黑洞中,而目前可观测宇宙(直径约为900亿光年的球体)中的黑洞数量约为4×1019个。

在对黑洞数量的统计中,研究人员使用了他们的原创方法——将SISSA博士Mario Spera开发的恒星—双星演化程序SEVN与星系相关物理性质(恒星形成率、恒星质量和星际物质金属性质等,是确定恒星级黑洞数量和质量的重要元素)的经验公式相结合。借助于上述新方法,研究人员得出了恒星级黑洞的数量及其在整个宇宙历史中的质量分布。

“这项工作的创新之处在于将恒星—双星演化的详细模型与单个星系中恒星形成和金属富集的先进算法相结合。这是首次进行的恒星黑洞质量函数计算。”该研究第一作者Sicilia表示。

除了对可观测宇宙中黑洞数量进行统计外,SISSA研究团队还与意大利帕多瓦大学科研人员合作,探索了不同质量黑洞的各种形成途径,如孤立星、双星系统和恒星团等。他们发现,质量最大的恒星级黑洞主要产生于恒星团中的动力学事件。(徐锐)

相关论文信息:

https://doi.org/10.3847/1538-4357/ac34fb

《中国科学报》 (2022-01-21 第1版 要闻)
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
相关新闻 相关论文

图片新闻
超过每周饮酒建议量让染色体变短 合肥科学岛稳态强磁场刷新世界纪录
北极变暖速度近4倍于世界其他地方 研究揭示西藏曾是北半球植物交流枢纽
>>更多
 
一周新闻排行
 
编辑部推荐博文