Сколько черных дыр во Вселенной?

Черные дыры обнаружить довольно сложно по причине того, что они не излучают в пространство электромагнитные волны. Их местоположение определяется только в особых случаях, когда черная дыра поглощает вещество из соседней звезды или две черные дыры сливаются, испуская при этом гравитационные волны.

Сколько же черных дыр насчитывается во Вселенной? Последние теоретические расчеты и исследования указывают на то, что во Вселенной около 1% материи сосредоточено в черных дырах.

Известно, что черные дыры возникают в результате смерти звезд. Поэтому, чтобы выяснить, сколько черных дыр во Вселенной, ученые вынуждены были смоделировать процесс эволюции, охватив период в несколько миллиардов лет ее истории.

Условия, при которых идет развитие галактик, влияют на количество и типы звезд.

Подмечено, что в крупных галактиках, где сосредоточено больше всего газопылевой материи, идет активный процесс звездообразования. Наличие в галактике, кроме водорода и гелия, тяжелых химических элементов способствует ускорению процесса образования новых звезд.

Модель, созданная астрономами, позволила сделать оценку количества звезд разных размеров во Вселенной. Затем ученые проследили за эволюцией и смертью этих звезд. В ходе моделирования удалось установить зависимость возраста и возможной гибели звезды от ее массы и плотности. Оказалось, лишь малая часть крупных звезд переходит в стадию черных дыр. Таким образом, удалось выяснить, какой процент звезд гаснет в галактике ежегодно.

Затем астрономы проследили процесс эволюции двойных звезд. Черная дыра в такой системе питается веществом с соседней звезды.

В итоге оказалось, что больше всего во Вселенной одиночных черных дыр.

Также было принято во внимание то, что черные дыры по мере старения продолжают питаться окружающим газом. Наконец, ученые оценили вероятность встречи и скорости слияния черных дыр друг с другом в каждой галактике.

После сбора всех данных удалось определить, сколько черных дыр разного размера существовало в различные моменты времени на протяжении многих миллиардов лет.

Оказалось, что сверхмассивные черные дыры являются более редкими объектами, по сравнению с их меньшими собратьями.

Астрономы пришли к выводу, что в объеме один куб. мегапарсек Вселенной находится до 50 млн. черных дыр с массой, равной примерно массе Солнца. Таким образом, в черных дырах содержится до 10% от массы всех звезд. Неудивительно, что среди звезд, видимых на ночном небе, скрывается огромное количество черных дыр.

Предполагается, что сверхмассивные черные дыры в галактиках встречаются в единичных экземплярах. Например, в центре нашей Галактике существует такой массивный объект.