블랙홀은 가스에 의해 커진다

블랙홀 성장 경험의 대부분은 다른 블랙홀과 합쳐지는 것에 의해서가 아니라, 가스를 뿜어내는데 기인한다고 하는데요. 블랙홀은 몇 개의 태양에서 수십억에 이르는 질량을 가진 다양한 크기로 나타납니다. 가장 큰 것들은 천문학자들이 아직 이해하지 못하는 공생에서 숙주 은하의 성장과 관련이 있다고 합니다. 그리고 우리는 이전에 그랬던 것처럼 가장 큰 거수들이 얼마나 거대해졌는지 모릅니다. 우주 역사에서 블랙홀이 어떻게 다른 시기에 성장하는지를 탐구하고자 Pacucci와 Abraham Loeb은 물체의 진화를 계산적으로 따랐는데요. 그들은 수십개의 태양 질량 이상으로 시작한, 다양한 시드 블랙홀로 시작했습니다. 관측과 이론적 연구를 바탕으로 천문학자들은 블랙홀이 가스를 얼마나 빨리 깎아 내리고 형제 블랙홀들과 얼마나 자주 충돌하는지에 대해 다양한 가정을 해왔고, 다음 수십억년동안 시뮬레이션된 블랙홀을 추적했습니다. 6월 1일 천체 물리학 저널에 실린 계산은 수천에서 수십억개 태양 질량을 가진 블랙홀의 경우, 부착이 모든 우주 시대에 걸쳐 물체가 성장하는 주요 방법임을 나타냅니다. 이것은 우주 최초 10억년 동안 gargantuas와 오늘날 수천 개 태양 질량의 블랙홀에 특히 해당된다고 합니다. 팀의 논문에서 채택한 차트는 모든 것을 요약하고 있는데요. 이전 계산에 따르면 가스 축적에 의해 성장한 블랙홀은 합병을 통해 강화되는 블랙홀보다 훨씬 더 빠르게(때로는 최대값의 최소 90% 이상) 회전한다고 합니다. 따라서 Pacucci와 Loeb은 오늘날 우주에서 더 작은 블랙홀이 빠르게 회전해야하지만 태양 질량이 수억개 이상인 리비아탄은 최대 속도의 절반에 가깝게 느리게 회전할 것이라고 예측하고 있습니다. 그들은 다양한 질량을 가진 블랙홀에 대한 23개 실제 스핀 측정 값을 분류하여 예측을 테스트했을 때 예측이 정확하다는 힌트를 보았습니다. 블랙홀 천체 물리학자인 Laura Brenneman은 이 팀의 연구가 잘 생각되고 설득력있다고 합니다. 하지만 그녀는 실제 우주가 예측과 일치한다고 너무 빨리 결론을 내리지 않아야한다고 주의합니다. 그녀는 블랙홀 스핀을 측정하려면 이벤트 지평선에 매우 가까운 곳에서 수집된 많은 광자가 필요하다고 설명합니다. 현재 기기를 사용하면 밝고 가까운 물체 하나의 회전을 측정하기 위해 하루의 노출 시간이 필요할 수 있는데, 이것이 바로 지금 문헌에서 측정된 초거대 질량의 블랙홀 스핀이 거의 없는 가장 큰 이유이며, 이것은 비싼 관측입니다. 몇 안 되는 회전 천문학자들은 눈에 띄는 불확실성을 가지고 있으며, 그들은 높은 회전에 편향되어 있을 가능성이 있다고 합니다. 이상적으로, 천문학자들은 블랙홀의 과거에 대한 결론을 내리기 전에 수백 번의 스핀 측정을 할텐데요. Pacucci는 스핀 측정이 정확하지 않다는 것을 인정하고, Brenneman은 초기에 특히 중요할 수 있는 혼란스러운 부착이 스핀에 미치는 영향을 바꿀 수 있다는 점에 주목했습니다. 하지만 그는 그와 Loeb이 덜 확실한 측정 값을 제거하고 더 나은 측정 값의 하위 집합에 초점을 맞출 때 동일한 추세를 본다는 사실에 고무되었다고 합니다. 블랙홀이 자라는 방식은 우리가 블랙홀을 감지하는 방식에도 영향을 미치며, 블랙홀이 합쳐지면 중력파로 그들을 잡아낼 것입니다. 또한, 그것들이 타오르는 뜨거운 가스 덩어리로 둘러싸여 있다면 우리는 엑스레이로 그들을 찾을 수 있을 것입니다.