카디프 대학의 천문학자들은 성단의 중심에서 한 번에 5개의 블랙홀을 발견했습니다. 우리는 지구에서 76 광년 떨어진 뱀 별자리에 위치한 구상 성단 Palomar 에 대해 이야기하고 있습니다. 새 논문의 저자는 블랙홀 병합이 발생하는 위치를 이해하기 위해 구상 성단의 블랙홀 수와 질량을 추정했습니다.
천체물리학자들은 오랫동안 대부분의 블랙홀 합병이 구상 성단에서 일어난다고 가정해 왔지만, 최근까지 과학자들은 그 수가 얼마나 될지 알지 못했습니다. 새로운 관찰 방법 덕분에 다른 물체에 대해서도 유사한 정보를 얻을 수 있습니다.
이 연구의 저자이자 카디프 대학의 연구원인 파비오 안토니니와 그의 동료들은 별의 흐름이 형성되는 과정을 재현하려고 노력했습니다. Palomar 5의 상세한 이미지를 기반으로 그들은 11,5억 년의 존재를 복제하는 클러스터의 컴퓨터 모델을 만들었습니다. 이 연구의 저자는 클러스터 형성에서 최종 용해까지 각 별의 궤도와 진화를 모델링했습니다. 흐름 관찰과 잘 일치할 때까지 클러스터의 초기 속성을 변경했습니다. 그들은 Palomar 5가 블랙홀의 비율이 더 낮은 상태에서 형성되었지만 별이 블랙홀보다 빠르게 이동하기 때문에 블랙홀의 비율이 점차 증가했다고 믿고 있습니다.
그 결과 저자들은 성단의 중심에 태양의 100~120배 질량을 가진 블랙홀이 17~20개 정도 있어야만 성단의 구조가 존재할 수 있다는 결론에 도달했다. 이 블랙홀의 수는 은하수의 평균 수보다 약 배 더 많습니다. 이러한 불일치는 블랙홀이 구상 성단에서 별을 지속적으로 방출하지만 그 자체가 극히 드물게 떠나면서 동시에 그 수의 밀도를 증가시킨다는 사실과 관련이 있습니다. 그들은 또한 클러스터가 약 억년 후에 완전히 용해되기 전에 전체가 블랙홀로 구성될 것이라고 믿습니다.
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