Astronomía

Si un agujero negro tiene la masa de un universo, ¿cuál será su volumen?

Si un agujero negro tiene la masa de un universo, ¿cuál será su volumen?


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¿Absorberá todo el universo? ¿Cómo se verá el agujero negro para nosotros, suponiendo que no seamos absorbidos de inmediato?


Según las mediciones del fondo cósmico de microondas, el universo es geométricamente plano, lo que significa que la densidad de masa / energía del universo está cerca del "valor crítico" de $ sim 10 ^ {- 26} $ kg / m $ ^ { 3} $.

El radio del universo observable es de 46.600 millones de años luz, por lo que la masa / energía que contiene es equivalente a $ 3.6 veces 10 ^ {54} $ kg.

El radio de Schwarzschild de un agujero negro es $ 2GM / c ^ 2 $. Si la masa / energía del universo es esféricamente simétrica, entonces su radio de Schwarzschild es de 560 mil millones de años luz y, por lo tanto, más grande que el universo observable.

Sin embargo, tenga en cuenta que la solución de Schwarzschild en la relatividad general es estático. El universo definitivamente no es estático.


Antes de responder a esto, es importante corregir algunas suposiciones:

(1) podemos sentarnos fuera de un universo como un agujero negro. Esto es imposible: dado que el universo incluye todo lo que existe, entonces, por definición, debemos estar dentro de él, por lo que no podemos mirarlo desde "afuera".

(2) un agujero negro "succiona" materia en él. No importa más de lo que una gran estrella "apesta". Si el Sol de alguna manera colapsara y se convirtiera en un agujero negro (no puede, esto es solo un experimento mental), todos los planetas continuarían orbitando casi como de costumbre, ya que la masa del Sol no habría cambiado.

Ahora, a su pregunta central:

Si un agujero negro tiene la masa de un universo, ¿cuál será su volumen?

El radio de Schwarzschild es el radio que define el horizonte de eventos de un agujero negro de Schwarzschild. Si tomamos la masa del universo observable como aproximadamente $ 10 ^ {53} $ kg, entonces usando la fórmula $$ R = frac {2GM} {c ^ 2} $$ el radio de Schwarzschild de esta masa es 15,7 mil millones de años luz [NB: en comparación, la distancia comanditaria al borde del universo observable es de unos 46.600 millones de años luz]. Entonces, el volumen se calcula fácilmente como 1,6 x $ 10 ^ {31} $ años luz cúbicos o aproximadamente $ 10 ^ {79} $ $ m ^ 3 $.

En comparación, esto es menos del 4% del volumen del universo observable.


EDITAR:

Los "hechos rápidos" de Wikipedia sobre el universo observable dan la masa como $ 10 ^ {53} $ kg, pero el cuerpo del artículo contiene la siguiente calificación:

La masa del Universo observable a menudo se cotiza como $ 10 ^ {50} $ toneladas o $ 10 ^ {53} $ kg. En este contexto, la masa se refiere a la materia ordinaria e incluye el medio interestelar (ISM) y el medio intergaláctico (IGM). Sin embargo, excluye la materia oscura y la energía oscura. Este valor cotizado para la masa de materia ordinaria en el Universo se puede estimar en función de la densidad crítica. Los cálculos son para el universo observable solo porque el volumen del todo es desconocido y puede ser infinito.

Mis cálculos se basan en la masa de materia ordinaria en el universo observable, que representa el 4,9% de la "masa / energía" total derivada de la densidad y el volumen críticos observados. La respuesta de Rob incluye materia oscura (26,8% de la masa / energía total) y energía oscura (68,3% de la masa / energía total). Ambas respuestas son experimentos mentales, ya que no es posible tener un agujero negro con la masa del universo. dentro de nuestro universo.

En un comentario sobre la pregunta principal, userTLK hace un punto válido adicional de que "la velocidad de escape en el horizonte de eventos [de un agujero negro] es C. La energía oscura podría hacer eso imposible. La gran distancia y el estiramiento del espacio y el desplazamiento hacia el rojo de los objetos distantes podrían hacer que los agujeros negros del tamaño del universo sean imposibles ".


La coevolución de las galaxias y los agujeros negros supermasivos: ideas de las encuestas del universo contemporáneo

Resumimos lo que nos han enseñado los grandes estudios del Universo contemporáneo sobre la física y la fenomenología de los procesos que vinculan la formación y evolución de las galaxias con sus agujeros negros supermasivos centrales. Presentamos una imagen en la que la población de núcleos galácticos activos (AGN) se puede dividir en dos poblaciones distintas. Los AGN de ​​modo radiativo están asociados con agujeros negros (BH) que producen energía radiante alimentada por acreción a tasas que superan el ~ 1% del límite de Eddington. Se asocian principalmente con BH menos masivos que crecen en pseudobombos de alta densidad a una velocidad suficiente para producir el balance de masa total en estos BH en ~ 10 Gyr. El entorno circumnuclear contiene gas frío de alta densidad y la formación de estrellas asociada. Las grandes fusiones no son el mecanismo principal para transportar este gas hacia adentro. Los procesos seculares parecen ser dominantes. La retroalimentación estelar es genérica en estos objetos, y la retroalimentación AGN fuerte solo se ve en los AGN más poderosos. En los AGN en modo jet, la mayor parte de la producción energética toma la forma de flujos de salida colimados (chorros). Estos AGN están asociados con los BH más masivos en protuberancias más masivas (clásicas) y galaxias elípticas. Ni la acumulación en estos BH ni la formación de estrellas en el bulbo de su anfitrión es significativa en la actualidad. Estos AGN probablemente se alimentan de la acumulación de gas caliente que se enfría lentamente y que está limitado por la retroalimentación / calentamiento proporcionado por las fuentes de radio AGN. Las encuestas del Universo con alto corrimiento al rojo muestran una imagen similar. Teniendo en cuenta que la proporción de volumen promediado de la formación de estrellas al crecimiento de BH se ha mantenido prácticamente constante durante los últimos 10 Gyrs, argumentamos que los procesos que vincularon la evolución cósmica de las galaxias y BH todavía están en juego en la actualidad.


Si algo es infinitamente denso, ¿no debe ser también infinitamente masivo?

No. La singularidad es un punto donde el volumen llega a cero, no donde la masa llega al infinito.

Es un punto con volumen cero, pero que todavía tiene masa, debido al estiramiento extremo del espacio por gravedad. La densidad es $ frac$, entonces decimos que en el límite $ volumen rightarrow 0 $, la densidad va al infinito, pero eso no significa que la masa vaya al infinito.

La razón por la que el volumen es cero en lugar de que la masa sea infinita es fácil de ver en un sentido intuitivo a partir de la creación de un agujero negro. Podría pensar en un volumen de espacio con algo de masa que se comprime debido a la gravedad. La materia normal ya no es comprimible en cierto punto debido a la repulsión de Coulomb entre los átomos, pero si la gravedad es lo suficientemente fuerte, es posible que la supere. Puede continuar comprimiéndolo infinitamente (aunque probablemente tendrá que superar algunas otras barreras de fuerza en el camino), hasta que haya cero volumen. ¡Pero todavía contiene masa! La masa no puede simplemente desaparecer a través de este proceso. La densidad es infinita, pero la masa sigue siendo finita.

Así que todo el mundo parece caer en una trampa lógica aquí.

Los agujeros negros no tienen densidad infinita en su singularidad / centro. Este asunto de la densidad infinita es la forma física de decir que no sabemos qué está pasando.

Se pone aún peor ahora que el Bosón / Campo de Higgs es aparentemente lo que le da a las partículas su masa. Si no hay partículas en un agujero negro, ¿qué hay para interactuar con el campo de Higgs para generar masa?

Un agujero negro tiene una densidad infinita ya que su volumen es cero, está comprimido hasta el límite. ¡Así que también tiene gravedad infinita y chupa cualquier cosa que esté cerca de él! ¡No todo lo que hay! Ahora, sobre todo cuando chupa cosas, se suma a su masa, que sigue siendo finita y siempre lo será, ¡incluso si succionara todo el universo! Todo es por la fórmula: la densidad en un agujero negro es la masa dividida por el volumen (0), por lo que la densidad es infinita, no la masa. Entonces, un agujero negro tiene una masa que es finita y siempre será finita.

si tiene una densidad infinita, eso significaría que tiene una gravedad infinita (o una curvatura espacial infinita en la relatividad especial, en la que creo). entonces, obviamente no tiene densidad infinita porque eso absorbería todo el universo en sí mismo. eso significaría que tendría que tener una cantidad de volumen inmensurablemente pequeña. e incluso si tuviera una densidad infinita, la curvatura espacial debería ser más poderosa más cerca de la singularidad, pero ¿cómo podemos agregar más a una cantidad infinita de gravedad? si tuviera una densidad infinita, su curvatura debería ser igual en todas partes, lo que también es imposible. ¿Qué opinas de esta teoría?

No voy a reclamar ningún conocimiento real sobre el tema, o la mayor parte de lo que menciono, así que siéntete libre de corregirme por cualquier aspecto extremadamente imprudente o imposible, pero aquí va.

Un agujero negro para mí, parece que es la personificación de la nada. Hay algo, luego el espacio general y luego un agujero negro. Me parece que algo a nada es relativamente posible, ya que en un momento nada llegó a ser algo, sin embargo, siento que el universo mismo no permitiría tal defecto, ya que el universo parece bastante perfecto en su diseño.

Una teoría con la que me he topado es una teoría de que todos los átomos tienen una forma negativa y positiva entre las que pueden intercambiarse. Es una especie de trato de materia y antimateria, pero todos los átomos experimentan esto, y vivimos en positivo.

Este tipo de interactúa con la idea de un agujero negro, una explosión masiva de algo que creó energía a poderes más allá de los números para los que tenemos palabras (googlplex), durante un período de años apenas usamos el número para (miles de millones). Y eventualmente explota, y como consecuencia de tal energía, se forma un agujero negro (si eso es todavía lo que la gente cree). Entonces, una ridícula masa de energía positiva sale de un punto del universo, y en este punto, absorbe en masa, todo, un pozo de gravedad perfecto e ineludible.

¿Podría ser posible que después de que irradie tanta energía positiva desde un punto, explote y luego comience a absorber toda la energía positiva que entra en él, para reequilibrar la ridícula cantidad de energía negativa que habría luego de tal cosa? ?

Puedo imaginarlo, más como una explosión bajo el agua (una implosión en realidad). Primero explota, y luego todo es absorbido hasta que está en su punto natural. Excepto que se trata de una bomba masiva (mucho más grande que cualquier bomba que podamos hacer o imaginar), pero a escala tan pequeña (se llena a un nivel subatómico, si no a un nivel de electrones) que se necesita un tiempo increíblemente largo para hacerlo. volver a la normalidad.

E incluso entonces eso no tiene en cuenta para decir que toda esta energía que está absorbiendo, no está siendo enviada a otro espacio o incluso a otro tiempo.

Entonces, como resumen, supongo que lo que estoy concluyendo que son los agujeros negros es una enorme esfera negativa. Y como todas las cosas quieren ser neutrales, absorbe tanto positivo (la realidad en la que vivimos) como sea posible, prácticamente, indefinidamente, toda la materia positiva que se le acerca para ser absorbida sin defecto, sin escape posible. Para responder si tiene masa, realmente no lo sé con certeza, pero por lo que puedo decir, tiene una masa finita. Pero el tiempo necesario para que alcance un punto neutro es absolutamente ridículo, ya que tendría que llenar todo ese espacio impecablemente, hasta lo absoluto con la poca energía que recibe de la luz, o pequeños fragmentos de átomos. .

Pero de nuevo, no tengo ningún conocimiento real sobre el tema, es solo mi conjetura sobre lo que he leído y aprendido durante un tiempo.


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Mensaje del foro Blackholes2

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El Ágora del Espacio y la Astronomía
Agujeros negros y cosmología

La solución clásica para un agujero negro en la teoría de la relatividad general indica que la coordenada temporal del espacio-tiempo 4-D se convierte en la coordenada radial dentro del horizonte del agujero negro. Es decir, el tiempo tal como lo conocemos ya no existe. De hecho, si examinamos la coordenada de tiempo justo fuera del horizonte, encontramos que va hacia el futuro infinito. Es por eso que nuestra observación de un objeto que entra en el horizonte continúa indefinidamente en el futuro. Simplemente se vuelve cada vez más difícil observar el objeto a medida que pasa el tiempo.

Ahora considere las extrapolaciones de las mismas soluciones para la Teoría de la Relatividad General para el universo temprano. A medida que extrapolamos hacia atrás en el tiempo, llega un punto en el que la densidad del universo, en el papel, es suficiente para que sea un agujero negro, mucho antes de que lleguemos al régimen de 10 ** - 34 segundos en el que los fuertes se separan a la fuerza del universo. fuerza electro-débil. La diferencia entre el universo temprano y un agujero negro es que el agujero negro tiene una concentración central de masa con mucho espacio a su alrededor, mientras que el universo temprano es una distribución uniforme de masa en rápida expansión sin espacio a su alrededor. La masa llena todo el espacio, pero se desconoce el volumen del espacio.


La coevolución de las galaxias y los agujeros negros supermasivos: ideas de las encuestas del universo contemporáneo

Resumimos lo que nos han enseñado los grandes estudios del Universo contemporáneo sobre la física y la fenomenología de los procesos que vinculan la formación y evolución de las galaxias con sus agujeros negros supermasivos centrales. Presentamos una imagen en la que la población de núcleos galácticos activos (AGN) se puede dividir en dos poblaciones distintas. Los AGN de ​​modo radiativo están asociados con agujeros negros (BH) que producen energía radiante alimentada por acreción a tasas que superan el ~ 1% del límite de Eddington. Se asocian principalmente con BH menos masivos que crecen en pseudobombos de alta densidad a una velocidad suficiente para producir el presupuesto de masa total en estos BH en ~ 10 Gyr. El entorno circumnuclear contiene gas frío de alta densidad y la formación de estrellas asociada. Las grandes fusiones no son el mecanismo principal para transportar este gas hacia adentro. Los procesos seculares parecen ser dominantes. La retroalimentación estelar es genérica en estos objetos, y la retroalimentación AGN fuerte solo se ve en los AGN más poderosos. En los AGN en modo jet, la mayor parte de la producción energética toma la forma de flujos de salida colimados (chorros). Estos AGN están asociados con los BH más masivos en protuberancias más masivas (clásicas) y galaxias elípticas. Ni la acumulación en estos BH ni la formación de estrellas en el abultamiento de su anfitrión es significativa en la actualidad. Estos AGN probablemente están alimentados por la acumulación de gas caliente que se enfría lentamente y que está limitado por la retroalimentación / calentamiento proporcionado por las fuentes de radio AGN. Las encuestas del Universo con alto corrimiento al rojo muestran una imagen similar. Teniendo en cuenta que la proporción de volumen promediado de la formación de estrellas al crecimiento de BH se ha mantenido prácticamente constante durante los últimos 10 Gyrs, argumentamos que los procesos que vincularon la evolución cósmica de las galaxias y BH todavía están en juego en la actualidad.


Los agujeros negros influyen en el conocimiento del universo

University Park, Pensilvania - Los agujeros negros tienen la reputación de comer vorazmente todo en su vecindario inmediato, pero estos grandes pozos de gravedad también afectan la radiación electromagnética y pueden obstaculizar nuestra capacidad para localizar el centro del universo, según un equipo de investigación internacional .

"Cualquier intento de descubrir lo que estaba sucediendo hace mucho tiempo al comienzo de nuestro universo debe tener en cuenta lo que la refracción negativa asistida por gravedad hace a la radiación que se ve", dijo Akhlesh Lakhtakia, distinguido profesor de ingeniería y mecánica en Penn State.

La radiación electromagnética se ve afectada por el material a través del cual viaja. Un material con un índice de refracción negativo transmite la luz u otra energía de las ondas de manera diferente a uno con un índice de refracción positivo. Los materiales naturales tienen un índice de refracción positivo. Cuando un rayo de energía (luz, radar, microondas) atraviesa el agua, el vidrio o algún otro material natural, el material desplaza el rayo en la misma dirección. La cantidad de desplazamiento depende de cuán diferente sea el material del aire o el vacío. El desplazamiento, debido a un material con índice de refracción negativo, es en sentido contrario.

Anteriormente, Lakhtakia y Tom G. Mackay, profesor de matemáticas en la Universidad de Edimburgo, utilizaron la Teoría especial de la relatividad de Albert Einstein para examinar la refracción mediante el movimiento de materiales. Calcularon que se puede concluir que se ha producido una refracción negativa por un observador que se mueve a una velocidad relativa muy alta en ciertas direcciones.

Más tarde demostraron que no se necesita material para la refracción negativa en el espacio exterior. En cambio, cuando un rayo pasa a través del campo gravitacional de un objeto masivo como un agujero negro en rotación, teóricamente es posible la refracción negativa.

Cuando se trata de la influencia de la gravedad causada por la rotación de agujeros negros u otros objetos masivos, realmente depende de dónde se encuentre uno. Un observador local puede ver solo una pequeña parte de la imagen universal de cómo las grandes fuerzas gravitacionales influyen en la radiación electromagnética. Para el observador local, la gravedad es uniforme y no causa refracción negativa.

Sin embargo, Lakhtakia y Mackay, con la ayuda de Sandi Setiawan, investigadora postdoctoral de la Universidad de Edimburgo, decidieron mirar a un observador global, uno que se encuentra en el espacio-tiempo como lo describe Einstein en su Teoría general de la relatividad. Un observador global ve una región alrededor de los agujeros negros en rotación, llamada ergosfera, que posiblemente dobla la radiación electromagnética de acuerdo con un índice de refracción negativo.

Estas nuevas derivaciones, que se informan en la edición del 7 de marzo de Physics Letters A, indican que no solo deben tenerse en cuenta los efectos de la materia diminuta del universo al mapear el universo, sino que también debe considerarse la existencia de grandes pozos de gravedad.

"Cuando seguimos la luz, debemos tener en cuenta las fuerzas gravitacionales", dijo Lakhtakia. "Aunque el efecto sólo es significativo muy cerca de los agujeros negros en rotación".

Los tres investigadores han extendido su teoría de la refracción negativa a escenarios aún más generales, en un artículo publicado hoy (8 de marzo) en New Journal of Physics, una revista electrónica. A medida que nos acercamos al espacio extrasolar, por ejemplo a través de Pioneer 10, los científicos se están interesando más en la existencia real de tales escenarios.

La curvatura normal de la luz por una fuente de gravedad como nuestro Sol se conoce como lente gravitacional. Se ha sugerido desde la época de Einstein & rsquos y fue demostrado experimentalmente por un equipo británico de científicos en 1919. Esta lente gravitacional a veces hace que se vean múltiples imágenes. El efecto se tiene en cuenta en los sistemas de posicionamiento global. Sin embargo, esta ligera flexión se refracta positivamente.

Cuando los investigadores buscan el origen del universo, múltiples agujeros negros y otros objetos masivos pueden hacer que los rayos de luz se doblen de formas inesperadas e impredecibles.

"No deberíamos decepcionarnos si no podemos descubrir el origen del universo", dijo Lakhtakia. & ldquoEl efecto gravitacional probablemente hace que no sepamos realmente hacia dónde estamos mirando. & rdquo

Sin embargo, Lakhtakia y sus colaboradores son optimistas de que los científicos eventualmente superarán muchos de los obstáculos presentados por la refracción negativa en el espacio exterior.

Fuente de la historia:

Materiales proporcionados por Penn State. Nota: El contenido puede editarse por estilo y longitud.


Si un agujero negro tiene la masa de un universo, ¿cuál será su volumen? - Astronomía

La relatividad general predice que cuando un objeto colapsa para formar un agujero negro, eventualmente alcanzará un punto de densidad infinita. Lo que eso realmente significa es que la teoría de la relatividad se rompe en este punto, y nadie sabe qué sucede en el centro de un agujero negro; necesitaríamos una teoría viable de la gravedad cuántica para comprender esto.

Pero aquí hay algo que puede resultarle útil: cuando hablamos del "tamaño" de un agujero negro, normalmente hablamos de algo llamado radio de Schwarzschild. El radio de Schwarzschild es el "punto sin retorno": una vez que te acercas al agujero negro, nunca podrás escapar. En consecuencia, la velocidad de escape en el radio de Schwarzschild es igual a la velocidad de la luz, y el valor del radio de Schwarzschild resulta ser aproximadamente (3x10 5 cm) x (M / Msol), donde M es la masa del agujero negro y Msol es la masa del sol. (Por lo general, M para un agujero negro en nuestra galaxia es alrededor de 10 veces la masa del Sol, pero para los agujeros negros supermasivos en el centro de las galaxias puede ser millones o incluso miles de millones).

Existe una analogía aproximada entre un agujero negro y un átomo. En ambos casos, la masa se concentra en una pequeña región en el centro, pero el "tamaño" del objeto es mucho mayor. Puede utilizar el radio de Schwarzschild para calcular la "densidad" del agujero negro, es decir, la masa dividida por el volumen encerrado dentro del radio de Schwarzschild. Esto es aproximadamente igual a (1.8x10 16 g / cm 3) x (Msol / M) 2, donde M se define como anteriormente. Desde el punto de vista de un observador externo, esta también podría ser la densidad real del agujero negro, ya que la distribución de la materia dentro del radio de Schwarzschild no tiene ningún efecto en el exterior.

Esta página se actualizó por última vez el 27 de junio de 2015.

Sobre el Autor

Dave Rothstein

Dave es un ex estudiante de posgrado e investigador postdoctoral en Cornell que utilizó observaciones de rayos X e infrarrojos y modelos informáticos teóricos para estudiar la acumulación de agujeros negros en nuestra galaxia. También hizo la mayor parte del desarrollo de la versión anterior del sitio.


Observaciones del universo Lyman - & # x3b1

Un emisor típico de Lyα (LAE) en z ≳ 2 con un L * La luminosidad Lyα es altaz contraparte de una galaxia enana local, una galaxia compacta de formación de estrellas (SFG) pobre en metales con una masa estelar (halo de materia oscura) aproximada y una tasa de formación de estrellas de 10 8−9 M (10 10-11 M) y 1–10 M año -1, respectivamente.

Elevado-z Los SFG tienen ubicuamente un halo emisor de Lyα difuso en el CGM que se extiende hasta el radio del halo virial y más allá.

El hidrógeno neutro restante en la época de la reionización cósmica produce una fuerte atenuación de la emisión de Lyα para las galaxias en z & gt 6 que sugiere la historia tardía de la reionización.

Los proyectos de grandes telescopios de próxima generación combinarán datos de emisión de Lyα con absorciones de Hi Lyα y datos de radio de 21 cm que mapean la mayoría del gas de hidrógeno (Hi + Hii), descubriendo los intercambios de (a) materia por salida y entrada y (B) radiación, relevante para la reionización cósmica, entre galaxias y el CGM / IGM.


Si un agujero negro tiene la masa de un universo, ¿cuál será su volumen? - Astronomía

Los fotones (que son las "partículas" que forman la luz) tienen masa en reposo cero. Para comprender por qué los fotones "caen" en un agujero negro, es necesario conocer un poco de relatividad general. Lo que dice la relatividad general es que cualquier objeto masivo deforma el espacio-tiempo a su alrededor. Puedes pensar en esto con una simple analogía. Imagínese una lámina de goma estirada que es completamente plana. Esto representa el espacio-tiempo cuando no hay masa. Ahora, si coloca una bola pesada en la hoja de goma, provocará una distorsión en la hoja. Esto es exactamente lo que sucede en el espacio, excepto que está en 3 dimensiones en lugar de dos.

Además, un fotón siempre viaja por la distancia más corta entre dos puntos. A medida que se deforma el espacio-tiempo, la luz parece doblarse alrededor de un objeto masivo. En realidad, no es que el objeto esté atrayendo luz, sino que los fotones viajan por la distancia más corta en un espacio-tiempo curvo.

Alrededor de un agujero negro, la distorsión del espacio-tiempo es extrema. En el horizonte de sucesos de un agujero negro, el espacio-tiempo se curva hacia sí mismo y, como resultado, la luz no puede escapar de un agujero negro.

Esta página se actualizó por última vez el 27 de junio de 2015.

Sobre el Autor

Jagadheep D. Pandian

Jagadheep construyó un nuevo receptor para el radiotelescopio de Arecibo que funciona entre 6 y 8 GHz. Estudia máseres de metanol de 6,7 GHz en nuestra galaxia. Estos máseres ocurren en sitios donde están naciendo estrellas masivas. Obtuvo su doctorado en Cornell en enero de 2007 y fue becario postdoctoral en el Instituto Max Planck de Radioastronomía en Alemania. Después de eso, trabajó en el Instituto de Astronomía de la Universidad de Hawai como Becario Postdoctoral Submilimétrico. Jagadheep se encuentra actualmente en el Instituto Indio de Ciencia y Tecnología Espaciales.


Las galaxias enanas más débiles

Joshua D. Simon
Vol. 57, 2019

Resumen

Las galaxias satélite de la Vía Láctea de menor luminosidad (L) representan el límite inferior extremo de la función de luminosidad de las galaxias. Estas enanas ultra débiles son los sistemas estelares más antiguos, más dominados por la materia oscura, más pobres en metales y menos evolucionados químicamente. Lee mas

Materiales suplementarios

Figura 1: Censo de las galaxias satélite de la Vía Láctea en función del tiempo. Los objetos que se muestran aquí incluyen todas las galaxias enanas confirmadas espectroscópicamente, así como las que se sospecha son enanas basadas en l.

Figura 2: Distribución de los satélites de la Vía Láctea en magnitud absoluta () y radio de media luz. Las galaxias enanas confirmadas se muestran como círculos rellenos de azul oscuro y los objetos que se sospecha son galones enanos.

Figura 3: Dispersiones de velocidad en la línea de visión de satélites ultra débiles de la Vía Láctea en función de la magnitud absoluta. Las medidas y las incertidumbres se muestran como puntos azules con barras de error y 90% c.

Figura 4: (a) Masas dinámicas de satélites ultra débiles de la Vía Láctea en función de la luminosidad. (b) Relaciones masa-luz dentro del radio de media luz para satélites ultra débiles de la Vía Láctea como función.

Figura 5: Metalicidades estelares medias de los satélites de la Vía Láctea en función de la magnitud absoluta. Las galaxias enanas confirmadas se muestran como círculos rellenos de azul oscuro y los objetos que se sospecha son enanos.

Figura 6: Función de distribución de la metalicidad de las estrellas en enanas ultra débiles. Las referencias a las metalicidades que se muestran aquí se enumeran en la Tabla complementaria 1. Observamos que estos datos son bastante heterogéneos.

Figura 7: Patrones de abundancia química de estrellas en UFD. Aquí se muestran las relaciones (a) [C / Fe], (b) [Mg / Fe] y (c) [Ba / Fe] como funciones de la metalicidad, respectivamente. Las estrellas UFD se trazan como diámetros de colores.

Figura 8: Detectabilidad de sistemas estelares débiles como funciones de distancia, magnitud absoluta y profundidad del levantamiento. La curva roja muestra el brillo de la vigésima estrella más brillante en un objeto como función.

Figura 9: (a) Diagrama color-magnitud de Segue 1 (fotometría de Muñoz et al. 2018). Las regiones de magnitud sombreadas en azul y rosa indican la profundidad aproximada que se puede alcanzar con el medio existente.


Ver el vídeo: Οι Αλήθειες της Ιλιάδας και ο Μεγάλος Επίλογος Season Finale - Το Επικό Podcast (Octubre 2022).