우주: 은하수는 외부 가장자리를 돌아다니는 수십 개의 초대형 블랙홀을 포함할 수 있습니다.

한 연구에 따르면 수십 개의 불량 초대질량 블랙홀이 우리은하 주위를 돌며 그 뒤의 모든 것을 집어삼킬 수 있다고 제안했습니다.

하버드 대학이 이끄는 연구원들은 수십억 년에 걸친 전 지구적 진화에 걸쳐 초대질량 블랙홀의 형성과 이동을 시뮬레이션했습니다.

그들은 호스트 은하가 ​​일반적으로 더 큰 다른 은하와 충돌할 때 블랙홀이 본질적으로 길을 잃고 중심 위치에서 구멍을 치는 것을 발견했습니다.

그리고 은하가 더 거대할수록 방황하는 블랙홀을 포착할 가능성이 높아집니다. 은하단에는 수천 개의 잠재성이 있습니다.

이 논문의 저자이자 천체 물리학자인 Angelo Ricciarti는 MailOnline에 “걱정하지 마세요. 우리가 초거대질량 블랙홀을 만날 확률은 매우 희박합니다.”라고 말했습니다.

그는 “우주는 너무 커서 수천억 개의 별을 포함하는 두 개의 은하가 함께 있어도 별이 충돌하지 않는다”고 덧붙였다.

또한 운 좋게도 대부분의 불량 블랙홀은 결국 새로운 은하의 중심에 있는 초대질량 블랙홀과 합쳐집니다.

이것은 예를 들어 은하수에 남아 있는 것들은 우리 태양계의 위치에서 멀리 떨어진 은하계 후광에 있는 경향이 있음을 의미합니다.

Ryckart 박사는 “우리 주변에 초거대질량 블랙홀이 있다면 주변 별의 움직임을 통해 블랙홀의 존재를 감지할 수 있을 것”이라고 덧붙였다.

한 연구에 따르면 수십 개의 불량 초대질량 블랙홀(그림)이 은하수 주위를 배회하며 그 결과 모든 것을 집어삼킬 수 있다고 제안했습니다.

더 큰 은하는 더 거대할수록 로밍 블랙홀을 포착할 가능성이 더 높습니다. 잠재적으로 수십만 개의 은하단을 품고 있는 은하단(그림과 같은)이 있습니다.

별의 붕괴로 생성되는 일반 블랙홀의 질량은 일반적으로 태양 질량의 5~20배이지만 초대질량 블랙홀은 수백만 배 또는 수십억 배 더 무거울 수 있습니다.

초거대질량 블랙홀은 일반적으로 은하의 심장에서 발견되며 소용돌이치는 가스, 먼지, 별, 행성 및 그 주변의 다른 물체에 대한 닻 역할을 합니다. 예를 들어, 은하수는 궁수자리 A*라는 이름을 중심으로 공전합니다.

그러나 은하간 충돌의 여파로 일어날 수 있는 것처럼 이 초대질량 블랙홀이 원래 위치에서 분해되어 자유롭게 돌아다닐 수 있는 상황이 있습니다.

새로운 연구에서 Ryckart 박사와 동료들은 방황하는 블랙홀의 궤적이 수십억 년에 걸쳐 어떻게 행동할 수 있는지 추적하기 위해 “로물루스(Romulus)”로 알려진 일련의 우주론적 시뮬레이션을 실행합니다.

각 시뮬레이션이 시작될 때 초거대질량 블랙홀은 가스가 금속이 부족하고 밀도가 높으며(별 형성 임계값의 15배) 따뜻한(9500–10,000K) 지역 가스 조건을 기반으로 하여 시딩되었습니다.

이러한 매개변수는 우주가 젊었을 때 소위 “직접 붕괴” 블랙홀을 형성했다고 제안된 매개변수와 동일합니다. (그는 이제 137억 7천만의 생일을 넘은 것으로 믿어진다.)

시뮬레이션에서 이것은 태양 질량의 약 백만 배에 달하는 질량을 가진 방황하는 블랙홀로 이어졌습니다.

새로운 연구에서 Ryckart 박사와 동료들은 방황하는 블랙홀의 궤적이 수십억 년에 걸쳐 어떻게 행동할 수 있는지 추적하기 위해 “로물루스(Romulus)”로 알려진 일련의 우주론적 시뮬레이션을 실행합니다. 팀은 은하계에 있는 불량 블랙홀의 대부분이 작은 위성 은하계의 중심에서 온 것으로 밝혀졌으며, 이 은하계는 더 큰 호스트와 충돌하여 거대한 물체를 주요 위치에서 해방시켰습니다. 사진: 우리은하의 질량 주위에 15개의 불량 블랙홀(왼쪽)이 있는 반면 질량의 10분의 1인 은하에는 2개(오른쪽)만 있습니다.

팀은 은하계에 있는 불량 블랙홀의 대부분이 작은 위성 은하계의 중심에서 온 것으로 밝혀졌으며, 이 은하계는 더 큰 호스트와 충돌하여 거대한 물체를 주요 위치에서 해방시켰습니다.

게다가, 주어진 은하에 있는 로밍 블랙홀의 수는 은하의 질량에 따라 선형적으로 증가하는 경향이 있으며, 우리은하에는 잠재적으로 약 12개를 포함하지만 더 큰 은하와 성단은 더 많이 포함합니다.

연구자들은 논문에서 “우리는 수천 개의 블랙홀이 은하단의 후광을 배회할 것으로 예상한다”고 썼다.

지역적으로, 이러한 방랑자들은 일단 종자 질량을 고려하면 지역 블랙홀 질량 예산의 약 10%를 차지합니다.

실제로 연구자들은 초기 은하 중 일부(약 120억 년 전)에서 배회하는 초거대질량 블랙홀이 은하 중심의 블랙홀보다 앞섰거나 앞섰을 수 있다고 말했습니다.

그러나 시간이 지남에 따라 이 불량 블랙홀 중 많은 수가 병합되거나 새로운 호스트 은하의 중심에 있는 초대질량 블랙홀로 빨려 들어갔습니다. 처음으로 쌍성 쌍을 형성한 후 천천히 서로에게 떨어졌습니다.

ROMULUS는 수십억 년의 궤도 진화 후에 많은 초대질량 블랙홀 쌍성이 형성되는 반면 일부는 […] 그들은 결코 중앙에 도달하지 못할 것입니다.”라고 연구원은 설명했습니다.

그 결과, ROMULUS의 은하수 성단 은하는 일반적으로 은하 중심에서 멀리 떨어진 코로나에서 방황하는 평균 12개의 SMBH를 호스팅하는 것으로 밝혀졌습니다.

팀은 “이 분석은 현재 우리의 초거대질량 블랙홀 인구가 불완전하며 상당수의 중심을 벗어난 방랑자가 존재할 가능성이 있음을 보여줍니다.”라고 결론지었습니다.

연구의 전체 결과는 저널에 게재되었습니다 왕립천문학회 월간 공지.