Черные дыры промежуточной массы: астрофизика и космология
Автор: Чех И.И., Митичкин Н.А., Постнов К.А.
Журнал: Пространство, время и фундаментальные взаимодействия @stfi
Статья в выпуске: 1 (46), 2024 года.
Бесплатный доступ
В настоящее время в Галактике известна почти сотня кандидатов в черные дыры (ЧД), основными признаками которых является динамически оцененная масса невидимого компонента тесной двойной системы без признаков твердой поверхности. Известны также сверхмассивные ЧД в ядрах галактик (СМЧД). Наиболее изученными СМЧД являются Sgr A* в центре Млечного Пути и М87*. С 2015 г также наблюдаются гравитационно-волновые (ГВ) сигналы от сливающихся двойных ЧД с массами до 100 масс Солнца. ЧД промежуточной массы (ЧДПМ) остаются гипотетическими объектами, которые могут находиться в центрах шаровых скоплений и ядрах карликовых галактик. Мы рассматриваем возможную модель образования первичных ЧДПМ (ПЧДПМ) из возмущений кривизны на стадии инфляции с дополнительным скалярным комплексным полем с барионным зарядом. Обсуждается возможность регистрации ГВ сигнала от двойных ПЧДПМ в мГц диапазоне планируемыми космическими ГВ- интерферометрами (LISA, TaiJi, TianQin), а также их возможную связь с популяцией двойных ПЧД, регистрируемых наземными ГВ-детекторами.
Первичные черные дыры, гравитационные волны, космические лазерные интерферометры
Короткий адрес: https://sciup.org/142241759
IDR: 142241759 | DOI: 10.17238/issn2226-8812.2024.1.116-120
Список литературы Черные дыры промежуточной массы: астрофизика и космология
- Abbas Askar, Vivienne F. Baldassare, Mar Mezcua. Intermediate-Mass Black Holes in Star Clusters and Dwarf Galaxies. arXiv:2311.12118, 2023.
- Abbott R., Abbott T.D., Abraham S., Acernese F., Ackley K., Adams C., Adhikari R.X., Adya V.B., Affeldt C., Agathos M., Agatsuma K, Aggarwal N., Aguiar O.D., Aich A., Aiello L., Ain A., LIGO Scientific Collaboration, and Virgo Collaboration. Properties and Astrophysical Implications of the 150 𝑀⊙ Binary Black Hole Merger GW190521. Astrophys. J. Lett., 2020, vol. 900, no. 13.
- Lin D., Strader J., Carrasco E.R., Page D., Romanowsky A.J., Homan J., Irwin J.A., Remillard R.A., Godet O., Webb N.A. A luminous X-ray outburst from an intermediate-mass black hole in an off-centre star cluster. Nat. Astron., 2018, vol. 2, no. 8, pp. 656–661.
- Wen S., Jonker P.G., Stone N.C., Zabludoff A.I. Mass, Spin, and Ultralight Boson Constraints from the Intermediate-mass Black Hole in the Tidal Disruption Event 3XMMJ215022.4-055108. Astrophys. J., 2021, vol. 918, no. 46.
- Bellovary J.M., Cleary C.E., Munshi F., Tremmel M., Christensen C.R., Brooks A., Quinn T.R. Multi messenger signatures of massive black holes in dwarf galaxies. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2019, vol. 482, iss. 3, pp. 2913–2923.
- Zel’dovich Y.B., Novikov I.D. The Hypothesis of Cores Retarded during Expansion and the Hot Cosmological Model. Sov. Astron., 1967, vol. 10, no. 4, pp. 602–603.
- Hawking S. Gravitationally collapsed objects of very low mass. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 1971, vol. 152, iss. 1, p. 75–78.
- Postnov K.A., Kuranov A.G., Mitichkin N.A. Astrophysical appearance of primordial black holes. arXiv:2309.16246v1, 2023.
- Dolgov A.D., Kawasaki M., Kevlishvili N. Inhomogeneous baryogenesis, cosmic antimatter, and dark matter. Nuclear Physics B, 2009, vol. 807, iss. 1-2, pp. 229–250.
- Dolgov A.D., Kuranov A.G., Mitichkin N.A., Porey S., Postnov K.A., Sazhina O.S., Simkin I.V. On mass distribution of coalescing black holes. Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, 2020, iss. 12, art. id 017.
- Dolgov A.D., Silk J. Baryon isocurvature fluctuations at small scales and baryonic dark matter. Phys. Rev. D, 1993, vol. 47, pp. 4244–4255.
- Blinnikov S.I., Dolgov A.D., Porayko N.K., Postnov K.A. Solving puzzles of GW150914 by primordial black holes. Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, 2016, iss. 11, art. id 036.
- Dolgov A.D., Blinnikov S.I. Stars and black holes from the very early universe. Phys. Rev. D, 2014, vol. 89, iss. 10.
- Ioka K., Chiba T., Tanaka T., Nakamura T. Black hole binary formation in the expanding universe: Three body problem approximation. Phys. Rev. D, 1998, vol. 58, no. 6, p. 063003.
- Nakamura T., Sasaki M., Tanaka T., Thorne K. Gravitational Waves from Coalescing Black Hole MACHO Binaries. Astrophys. J. Lett., 1997, vol. 487, no. 2, pp. 139–142.
- Sasaki M., Suyama T., Tanaka T., Yokoyama S. Primordial Black Hole Scenario for the Gravitational-Wave Event GW150914. Phys. Rev. Lett., 2018, vol. 121, p. 059901.
- Wen-Fan Feng, Hai-Tian Wang, Xin-Chun Hu, Yi-Ming Hu, Yan Wang. Preliminary study on parameter estimation accuracy of supermassive black hole binary inspirals for TianQin. Phys. Rev. D, 2019, vol. 99, iss. 12, p. 123002.
