En simulering av en ackretionsskiva som omger ett supermassivt svart hål. Upphovsman:Scott C. Noble
Ett team av forskare anslutna till flera institutioner i USA tillsammans med en i Indien och en i Ungern har skapat simuleringar som kan förklara hur större än förväntade svarta hål skulle kunna bildas nära supermassiva svarta hål i galaxernas centrum. I deras tidning publicerad i tidningen Fysiska granskningsbrev , gruppen beskriver hur de gjorde sina simuleringar och vad de visade.
Tidigare forskning har visat att det är troligt att svarta hål som bildas på grund av en stjärnas död inte kan överstiga 40 solmassor - mer massiva stjärnor skulle ha fler kärnor vilket tyder på att de skulle sluta som par av instabila supernovor. Men forskare som arbetar vid LIGO- och VIRGO -projekten har hittat bevis på svarta hål som är större än 40 solmassatröskelvärdet. Några i fältet har föreslagit att sådana svarta hål kan uppstå på grund av slumpmässiga kollisioner och sammanslagningar med andra svarta hål - men tanken har inte utvecklats fullt ut förrän nu.
I denna nya insats, forskarna byggde på tidigare forskning som tyder på att på grund av svarta håls natur, det är troligt att de som finns nära mitten av en galax skulle migrera mot en ring som finns runt det supermassiva svarta hålet som finns i mitten. Sådana svarta hål skulle fastna i ringen och skulle samlas i det som kallas en aktiv galaktisk kärna. I ett sådant scenario, det är troligt att ett av de svarta hålen skulle röra sig tillräckligt nära ett annat för att de två skulle attraheras av varandra, så småningom slutar med en sammanslagning. Under ett sådant scenario, det skulle vara möjligt för flera fusioner med samma svarta hål, vilket resulterar i att det blir större och större. För att testa teorin, forskarna matar in data som beskriver sådan åtgärd i en dator och via simuleringar använde den för att uppskatta sannolikheten för större än normala svarta hål som kommer att existera. De rapporterar att simuleringarna visade att det borde vara möjligt för större än normala svarta hål att bildas under sådana förhållanden, i intervallet 60 till 80 solmassor. Teamet fann också att sådana svarta hål skulle snurra i motsatsen till deras kretsrörelse.
© 2019 Science X Network