宇宙中有多少个黑洞？

SISSA 博士最近解决了这个有趣的问题，即宇宙中到底有多少个黑洞呢？ Alex Sicilia博士、 Andrea Lapi 教授和 Lumen Boco 博士以及来自 SISSA 和其他国家和国际机构的其他合作者共同完成了本项工作。在刚刚发表在《The Astrophysical Journal》（《天体物理学杂志》）上的系列论文的第一篇论文中，作者研究出了恒星质量黑洞的人口统计数据，这些黑洞的质量介于几个太阳质量到几百个太阳质量之间，起源于大质量恒星的生命末期。根据这项新研究，宇宙中大约 1% 的普通（重子）物质被锁定在恒星质量的黑洞中。令人惊讶的是，研究人员发现目前可观测宇宙中的黑洞数量约为 40 x 10 18（即 4 后面有 19 个零！）。

一种计算黑洞数量的新方法

这项工作创新性的将恒星和双星演化的详细模型与单个星系中恒星形成和金属富集的先进配方相结合，该方法是对宇宙历史上恒星黑洞质量函数的第一个，也是最稳健的从头计算方法”

大多数大质量恒星黑洞的起源

科学家在这项研究中研究的问题不仅仅局限于宇宙中的黑洞数量。他们还与帕多瓦大学的 Ugo Di Carlo 博士和 Michela Mapelli 教授合作，探索了不同质量黑洞的各种形成通道，如孤立恒星、双星系统和星团。根据他们的研究报告，最大质量的恒星黑洞行成，主要是来自星团中的动力学事件。根据 LIGO/Virgo 合作的引力波观测来估计，这些动力学事件是可以用来解释凝聚黑洞的质量函数。

该论文的合著者 Lumen Boco 评论说：“我们的工作为在高红外漂移条件下为（超）大质量黑洞产生轻种子提供了强有力的理论，并且可以作为研究‘重种子’起源的起点。” '，我们将在即将发表的论文中探讨这一点。

Andrea Lapi教授补充说：“这项研究确实是多学科的，涵盖了恒星天体物理学、星系形成和演化、引力波和多信使天体物理学的各个方面，并且需要专业知识；因此，它需要来自各个成员的共同努力， SISSA 天体物理学和宇宙学小组，以及与外部合作者的强大网络，为这项工作做出了卓越的贡献。”

Alex Sicilia 的工作发生在创新培训网络项目“BiD4BESt——黑洞演化研究的大数据应用”的背景下，该项目由 SISSA 的 Andrea Lapi 教授共同参与（H2020-MSCAITN-2019 项目 860744），该项目已获得资助由欧盟资助，总额约为 350 万欧元；它涉及多个学术和工业合作伙伴以及多位博士。通过利用先进的数据科学技术，对 13 名黑洞形成和演化领域的早期研究人员进行培训。

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