중간 질량 블랙홀 (IMBH)은 별이 많은 블랙홀과 초기형 블랙홀 사이에 덩어리가있는 블랙홀 클래스입니다. IMBH는 은하의 형성과 진화에서 중요하다고 생각되지만, 그 기원은 여전히 잘 이해되지 않습니다.
IMBHS가 형성 할 수있는 한 가지 가능한 방법 중 하나는 밀도가 높은 항성 클러스터에서 항성 질량 블랙홀의 런 어웨이 성장을 통과하는 것입니다. 이 클러스터에서 블랙홀은 서로 충돌하고 합쳐져서 점차 질량에서 자랍니다. 결국, 하나의 블랙홀은 IMBH가 될 정도로 방대해질 수 있습니다.
노스 웨스턴 대학교의 크리스토퍼 베리 (Christopher Berry)가 이끄는 연구팀은 컴퓨터 시뮬레이션을 사용하여 항성 클러스터에서 IMBH의 형성을 연구했습니다. 시뮬레이션은 IMBH가 충분한 밀도의 항성 질량 블랙홀을 갖는 클러스터에서 형성 될 수 있음을 보여 주었다. 시뮬레이션은 또한 IMBHS가 태양의 질량의 최대 100,000 배까지 매우 큰 질량으로 자랄 수 있음을 보여주었습니다.
연구원들은 그들의 시뮬레이션이 IMBH의 기원에 대한 가능한 설명을 제공한다고 생각합니다. 그들은 IMBH가 밀도가 높은 항성 클러스터에서 흔할 수 있으며 은하의 형성과 진화에 중요한 역할을 할 수 있다고 제안합니다.
은하 형성에 대한 시사점
항성 클러스터에서 IMBH의 형성은 은하 형성에 중요한 영향을 미칠 수있다. IMBHS는 은하의 성장을위한 에너지 원을 제공 할 수 있으며, 또한 초대형 블랙홀의 성장을 조절하는 데 도움이 될 수 있습니다.
IMBHS는 또한 별 형성에 중요한 역할을 할 수 있습니다. 별 클러스터에서 가스와 먼지를 방해함으로써 IMBHS는 새로운 별의 형성을 유발할 수 있습니다. 이것은 왜 일부 은하들이 왜 그렇게 높은 별 형성 속도를 가지고 있는지 설명하는 데 도움이 될 수 있습니다.
이 연구에 제시된 시뮬레이션은 IMBHS의 가능한 기원에 대한 새로운 통찰력을 제공합니다. 시뮬레이션은 IMBH가 밀도가 높은 항성 클러스터에서 일반적 일 수 있으며 은하의 형성과 진화에 중요한 역할을 할 수 있음을 시사합니다.
미래의 연구
이 연구에 제시된 시뮬레이션은 IMBH의 형성을 이해하는 첫 번째 단계 일뿐입니다. 시뮬레이션의 결과를 확인하고 은하 형성에 대한 IMBH 형성의 의미를 탐색하기 위해서는 더 많은 연구가 필요하다.
향후 연구는 다음과 같은 영역에 중점을 두어야합니다.
* IMBHS 검색을위한 항성 클러스터의 관찰 연구.
* IMBHS의 형성과 성장에 대한 이론적 연구.
* IMBHS와 호스트 은하 간의 상호 작용 시뮬레이션.
이 영역을 탐색함으로써 우리는 은하의 형성과 진화에서 IMBH가하는 역할을 더 잘 이해할 수 있습니다.
