Simülasyon, yıldız kümelerindeki orta kütleli kara deliklerin kökeninin sırrını ortaya koyuyor - Dünyadan Güncel Teknoloji Haberleri

Simülasyon, yıldız kümelerindeki orta kütleli kara deliklerin kökeninin sırrını ortaya koyuyor - Dünyadan Güncel Teknoloji Haberleri
En ilginç gözlemlerden biri, iki büyük kara deliğin birleşmesi sırasında yayılan yerçekimsel dalgalardır Gözlemciler Samanyolu’ndaki orta kütleli kara delikler için adaylar buldu Karmaşık yerçekimsel etkileşimler nedeniyle kümelerinden fırlıyor gibi görünüyorlar veya oluştuklarında “göreli geri tepme” yaşıyorlar Gelecekte daha fazla ikili yıldız sistemi içeren daha büyük kümelere bakmak, ikinci bileşeni elde etmenin anahtarı olabilir Bu, her biri bir milyona kadar yıldızdan oluşan yoğun kümeleri temsil eden 19 bilgisayar modelinden oluşan bir koleksiyondur Eğer varsalar, kara delik oluşumunun hiyerarşik bir modelini mi gösteriyorlar ve küçük kara delikler süper kütleli yıldızların çöküşünden mi oluşuyor? Eğer durum böyleyse, orta kütleli kara delikler, yıldız kütleli ve süper kütleli kara delikler arasında bir tür “geçiş bağlantısı” olacaktır



genel-22

Orta kütleli kara deliklerin varlığı şüphe götürmez gibi görünüyor, ancak bunların gözlemlenmesi bazı zorluklar yaratıyor

Bu kara deliklerin kökeninin tarihini öğrenmek, bunların yıldız ve süper kütleli kara delikler arasındaki kayıp halka olup olmadığı sorusuna hala cevap vermiyor Kaynak: M Ek olarak, bazı ultra parlak X-ışını kaynakları da bu “ortalama” kara deliklere sahip olabilir Süper kütleli yıldızların çöküşü sırasında oluşurlar 000 güneş kütlesi arasında değişirler Ayrıca, birikim etkilerinin gözlemlendiği aktif galaktik çekirdeklerde de mevcut oldukları görülmektedir Ne kadar yaygındırlar, nasıl oluşurlar ve nerede bulunurlar? Bu soruları cevaplamak için gökbilimciler olası oluşum senaryolarını modellediler 000 güneş kütlesi arasında olan orta kütleli kara deliklerin popülasyonu hakkında kesin bir şey söylememize izin vermiyor ve bilim adamlarının oluşumlarının olası mekanizmaları konusunda baş ağrısına neden oluyor” dedi Bu, üç faktörün karmaşık bir birleşimi nedeniyle meydana gelir: Güneş’ten çok daha büyük yıldızlar arasındaki birleşmeler, yıldızdan yıldız kütleli kara deliklere madde birikmesi ve yıldız kütleli kara delikler arasındaki birleşmeler

Bu onların var olmadığı anlamına gelmez Turuncu ve sarı noktalar Güneşimize benzer yıldızları, mavi noktalar ise Güneş’in kütlesinin 20 ila 300 katı olan yıldızları temsil ediyor Eğer bu fikir doğruysa, orta kütleli kara deliklerin birbirleriyle çarpışarak süper kütleli kara deliklerin tohumlarını oluşturması mümkün müdür? Gökbilimcilerin tüm bu soruları cevaplamak için daha fazla gözlemsel veriye ihtiyacı var

Orta kütleli kara delikler, yıldız kütlesi ile süper kütleli bir kara delik arasındaki kütle boşluğunda bulunur Ekip ayrıca orta kütleli kara deliklerin doğumundan sonra ne olacağını da öne sürdü

Sedda, “Modellerimiz, tohumların yıldız kümelerindeki etkileşimlerden doğal olarak oluşmasına rağmen, ana küme aşırı yoğun veya büyük olmadığı sürece birkaç yüz güneş kütlesinden daha ağır olmalarının muhtemel olmadığını gösteriyor” dedi 100 ila 100 Kaynak: STScI

Sedda, “Mevcut gözlem sınırlamaları, kütleleri 1 X-ışını emisyonu, bir kara deliğin etrafındaki aktivitenin özelliklerinden biridir 000 ila 10

Küresel küme Mayall II’nin orta kütleli bir kara delik için olası bir aday olduğu düşünülmektedir Galaksilerin merkezlerinde bulunan süper kütleli kara delikler büyük olasılıkla maddenin birikmesi ve diğer kara deliklerle birleşmeleri yoluyla oluşuyor Bunlara orta kütleli kara delikler denir Gran Sassa Enstitüsü’nden (İtalya) Arca Sedda liderliğindeki uluslararası bir grup, oluşumlarının olası mekanizmalarını modelledi Arca Sedda (GSSI)???

Aynı zamanda gökbilimciler yıldız kütleli kara delikler hakkında yeterli veriye sahipler

Daha iyi anlamak için iki bileşene ihtiyacımız var: orta kütle aralığında kara delikler oluşturabilen bir veya daha fazla süreç ve bu tür kara delikleri koruma yeteneği

Sedda, “İkinci süreç, yerçekimi dalgalarının tespiti yoluyla bu fenomeni ‘görmeyi’ mümkün kılıyor” diye açıkladı


Evren kelimenin tam anlamıyla yıldız kütlelerinden süper kütleli canavarlara kadar kara deliklerle doludur

Sedda ve ekibi, yıldız kümelerini orta kütleli kara deliklerin olası doğum yerleri olarak incelediler ve DRAGON-II verilerini kullanarak bu gizemli nesnelerin oluşumunu simüle edebilecek bilgisayar modelleri oluşturdular

Bilim insanları bunların var olduğundan emin ama yine de tam olarak nerede ve nasıl oluştuklarını belirleyemiyorlar Ancak anlaşılması zor bir sınıf var: “ortalama” kara delikler Bu onların kilo almasını engeller Bunları daha sonraki simülasyonlarda kullanan ekip, ilgilendikleri nesnelerin yıldız kümelerinde oluşabileceğini keşfetti


DRAGON-II simülasyonu kullanılarak oluşturulan simüle edilmiş bir yıldız kümesi Merkezdeki büyük beyaz nesne, kütlesi yaklaşık 350 güneş kütlesi olan bir yıldızdır Çalışmamız, ilk bileşene katı kısıtlamalar getirerek, orta kütleli kara deliklerin oluşumuna hangi süreçlerin katkıda bulunabileceğine dair net bir fikir veriyor Sloan Digital Sky Survey ayrıca X-ışını aralığında güçlü bir şekilde yayılan birkaç potansiyel aday da buldu Sonuç olarak, yaklaşık 150 güneş kütlesi kadar kütleye sahip bir kara delik oluştu; bu, tam da ara madde olarak sınıflandırılabilecek türden bir kütle Ancak bu, teknolojik ve hesaplama açısından çok büyük bir çaba gerektirecektir