Wissenschaftler glaubten immer, dass es unzählige gibt Schwarze Löcher im Universum, aber eine neue Studie hat gerade eine Zahl darauf gesetzt. Schwarze Löcher faszinieren Astrophysiker weiterhin überall, aber Forscher haben nie versucht, eine Zahl zu nennen, wie viele es im gesamten Universum geben könnte. Allerdings glauben die Forscher jetzt zu wissen, mit wie vielen stellaren Schwarzen Löchern sie es zu tun haben, und es ist eine absurde Zahl.
Schwarze Löcher sind Regionen der Raumzeit, die so dicht und ihre Anziehungskraft so stark sind, dass ihnen nichts entkommen kann, nicht einmal Licht. Es macht sie mit Kameras schwer zu erkennen und kann nur erkannt werden, indem man die Bewegung naher Sterne beobachtet oder wenn umgebendes Material wie Gas und Staub durch die Schwerkraft in eine Scheibe um sie herum geschleudert wird.
Eine neue Studie des SISSA Ph.D. Student Alex Sicilia, betreut von Prof. Andrea Lapi und Dr. Lumen Boco, ist zusammen mit anderen internationalen Mitarbeitern zu dem Schluss gekommen, dass es rund 40 Billionen, 40 Milliarden Milliarden Schwarze Löcher mit stellarer Masse im beobachtbaren Universum gibt. Das ist 4 gefolgt von 19 Nullen, was eine verblüffende Zahl ist, der die meisten Leute nicht regelmäßig begegnen, wenn überhaupt. Das Papier, erschienen in Das Astrophysikalische Journal, sagt weiter, dass die Forscher im Laufe ihrer Untersuchung von Schwarzen Löchern mit stellarer Masse herausgefunden haben, dass sie etwa 1 Prozent der gesamten gewöhnlichen oder “baryonischen” Materie ausmachen.
Die Forscher verwendeten einen neuen Rechenansatz, um die Gesamtzahl der Schwarzen Löcher zu berechnen, indem sie den stellaren und binären Evolutionscode SEVN verwendeten, der vom SISSA-Forscher Dr. Mario Spera entwickelt wurde. Um die Zahl zu berechnen, kombinierte das Team Modelle darüber, wie sich Einzel- und Doppelsternpaare entwickeln und wie viele sich in Schwarze Löcher verwandeln. Laut dem Team werden die Ergebnisse den Forschern helfen, besser zu verstehen, wie sich stellare und mittelschwere Schwarze Löcher zu supermassiven Schwarzen Löchern entwickeln könnten. Es ist erwähnenswert, dass die Forschung nur die Anzahl der Schwarzen Löcher mit stellarer Masse berechnet, und zwar nicht im gesamten Universum, sondern nur in der „beobachtbaren“ Region.
Ein weiteres von den Forschern untersuchtes Problem waren die verschiedenen “Bildungskanäle für Schwarze Löcher unterschiedlicher Masse, wie isolierte Sterne, Doppelsysteme und Sternhaufen.” Für diese Studie haben sich die Forscher mit Dr. Ugo Di Carlo und Prof. Michela Mapelli von der Universität Padua zusammengetan. Laut der Forschung entstehen die größten Schwarzen Löcher mit stellarer Masse typischerweise durch Kollisionen kleinerer Schwarzer Löcher innerhalb von Sternhaufen. Die Theorie stimmt mit den verfügbaren Gravitationswellen-Beobachtungsdaten über Kollisionen von Schwarzen Löchern überein. Mit dem jetzt veröffentlichten ersten Papier wollen die Forscher nun die Anzahl der Schwarzen Löcher mittlerer Masse und der supermassereichen Schwarzen Löcher in der Zukunft berechnen.
Quelle: Das Astrophysikalische Journal