dumaiВ Leo I потомок тяжёлого зародыша чёрной дыры маловероятен
Компьютерная симуляция · ранние данные
Кратко
Авторы смоделировали истории слияний 1000 систем, похожих на Млечный Путь, и нашли среди них галактики, похожие на Leo I. При обычно используемом условии для быстрого охлаждения газа вероятность, что в такой галактике сохранился потомок тяжёлого зародыша — чёрной дыры, родившейся сразу очень массивной, — составляет не более примерно 1%. Результат получен на моделях, а не при прямом наблюдении Leo I.
Зачем это знать?
Leo I может стать целью будущих наблюдений, которые помогут отличить разные сценарии рождения сверхмассивных чёрных дыр. Пока расчёты скорее говорят, что тяжёлый потомок в ней маловероятен.
Разбор
Авторы не пытались найти чёрную дыру в Leo I напрямую. Вместо этого они построили 1000 возможных историй роста и слияний тёмных материйных гало, похожих на гало Млечного Пути. Затем в каждой истории отыскали спутник, напоминающий Leo I, и проверили, могло ли его исходное гало породить тяжёлый зародыш чёрной дыры и сохранить его потомка до наших дней. Такой подход нужен потому, что историю отдельной карликовой галактики нельзя восстановить по наблюдениям во всех деталях.
Главным регулятором результата оказалась температура, при которой газ начинает быстро охлаждаться и падать внутрь гало. При стандартном пороге около 8000 K тяжёлые зародыши встречаются редко. Если снизить этот порог, подходящие случаи становятся намного чаще, но авторы подчёркивают: такие низкие значения пока опираются на оптимистичные предположения, которые ещё не подтверждены. Поэтому Leo I интересна не как уже найденное место рождения тяжёлой чёрной дыры, а как возможная цель будущих наблюдений, способных различить разные варианты формирования сверхмассивных чёрных дыр.
Ключевые цифры
Можно ли доверять
Это исследование опубликовано в рецензируемом журнале MNRAS, что добавляет ему надёжности. Но вывод основан на моделях и вероятностях, а не на прямом обнаружении чёрной дыры в Leo I; результат также сильно зависит от выбранной температуры начала быстрого охлаждения газа.
- Вывод основан на моделировании деревьев слияний, а не на прямом наблюдении чёрной дыры в Leo I.
- Результат сильно зависит от выбранной температуры начала атомарного охлаждения: при 9000 K, 7000 K и 5000 K доля подходящих галактик составляет соответственно 0,7%, 18,1% и 96,5%.
- Рассмотрена модельная выборка из 1000 гало, подобных гало Млечного Пути; это не измерение реальной частоты таких объектов во Вселенной.
Пересказано ИИ по научной статье. Это научпоп, а не совет врача. Как это устроено