Câte găuri negre există de fapt în Univers. Răspunsul incredibil oferit de cel mai nou studiu al cercetătorilor

Oamenii de știință au analizat câte găuri negre există de fapt în Univers, iar numărul nu este deloc o supriză. Numărul rezultat ar putea părea chiar imposibil de calculat pentru că reperarea găurilor negre nu este deloc o sarcină ușoară. Află la ce număr de găuri negre au ajuns cercetătorii în cel mai nou studiu.

Numărul de găuri negre care există în Univers este uriaș

Pentru că sunt la fel de negre ca spațiul în care pândesc, acești goliați cosmici care înghit lumină pot fi detectați doar în cele mai extraordinare circumstanțe, cum ar fi atunci când îndoaie lumina în jurul lor, sau captează gazele și stelele nefericite care rătăcesc prea aproape sau se îndreaptă spre coliziuni enorme care declanșează unde gravitaționale.

Dar asta nu i-a împiedicat pe oamenii de știință să găsească modalități ingenioase de a ghici numărul. Folosind o nouă metodă, prezentată pe 12 ianuarie în The Astrophysical Journal, o echipă de astrofizicieni a produs o nouă estimare a numărului de găuri negre cu masă stelară, adică a celor cu mase de 5 până la 10 ori mai mari decât cele ale Soarelui.

Știri din lume

Te CRUCEȘTI! Vedetele din România care au fost ÎNȘELATE de parteneri!

Știri din lume

Dovada că Charlie Chaplin a fost ROMÂN! Cum a devenit prieten cu Ana Aslan

Numărul este uriaș: 40.000.000.000.000.000.000 sau 40 de chintilioane de găuri negre cu masă stelară populează universul observabil, reprezentând aproximativ 1% din toată materia normală, conform noii estimări. Urmărind evoluția stelelor din universul nostru, cercetătorii au estimat cât de des stelele, fie singure, fie asociate în sisteme binare, se vor transforma în găuri negre, a spus primul autor Alex Sicilia, astrofizician la Școala Internațională de Studii Avansate (SISSA). ) din Trieste, Italia.

„Acesta este unul dintre primele și una dintre cele mai robuste calcule ab initio ale funcției de masă a găurii negre stelare de-a lungul istoriei cosmice”, a spus Sicilia într-un comunicat.

Pe măsură ce stelele mari ajung la sfârșitul vieții, încep să fuzioneze elemente din ce în ce mai grele, cum ar fi siliciul sau magneziul, în interiorul nucleelor ​​lor de foc. Dar odată ce acest proces de fuziune începe să formeze fier, steaua este pe calea spre autodistrugere. Fierul primește mai multă energie pentru a fuziona decât eliberează, ceea ce face ca steaua să-și piardă capacitatea de a împinge împotriva imenselor forțe gravitaționale generate de masa sa enormă.

Se prăbușește în sine, împachetându-și mai întâi miezul, iar mai târziu toată materia apropiată, într-un punct de dimensiuni infinitezimale și densitate infinită. Steaua devine o gaură neagră, iar dincolo de granița numită orizont de evenimente, nimic, nici măcar lumina nu poate scăpa de atracția gravitațională.

Modelul cercetătorilor a fost în acord cu datele pe care le aveau

Pentru a ajunge la estimarea lor, astrofizicienii au modelat nu doar viețile, ci și pre-viețile stelelor universului. Folosind statistici cunoscute ale diferitelor galaxii, cum ar fi dimensiunile lor, elementele pe care le conțin și dimensiunile norilor de gaz în care s-ar forma stelele, echipa a construit un model al universului care reflectă cu exactitate diferitele dimensiuni ale stelelor care vor fi făcute. și cât de des vor fi create.

După ce au stabilit rata de formare a stelelor care s-ar putea transforma în cele din urmă în găuri negre, cercetătorii au modelat viața și moartea acelor stele, folosind date precum masa lor și o trăsătură numită metalitate, abundența de elemente mai grele decât hidrogenul sau heliul, pentru a găsi procentul de stele candidate care s-ar transforma în găuri negre.

Privind, de asemenea, stelele asociate în sisteme binare și calculând viteza cu care găurile negre se pot întâlni și se pot îmbina, cercetătorii s-au asigurat că nu au numărat de două ori nicio gaură neagră în studiul lor. Ei și-au dat seama, de asemenea, cum aceste fuziuni, ar afecta distribuția dimensiunii găurilor negre găsite în univers.

Cu aceste calcule în mână, cercetătorii au conceput un model care a urmărit populația și distribuția mărimii găurilor negre cu masă stelară de-a lungul timpului, pentru a le oferi numărul lor uimitor. Apoi, comparând estimarea cu datele luate din undele gravitaționale sau ondulațiile în spațiu-timp, formate prin fuziunea găurii negre și a stelelor binare, cercetătorii au confirmat că modelul lor a fost la fel cu  cel al datelor.

Astrofizicienii speră să folosească noua estimare pentru a investiga unele întrebări care apar din observațiile universului foarte timpuriu, de exemplu, cum universul timpuriu a devenit atât de rapid populat de găuri negre supermasive, adesea cu mase de milioane, sau chiar miliarde de ori mai mari decât găurile cu masa stelară pe care cercetătorii le-au examinat în acest studiu.