सांख्यिकीय रूप से, निकटतम ब्लैक होल की औसत दूरी क्या होगी?

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निकटतम पुष्ट ब्लैक होल पृथ्वी से कई हजार प्रकाश वर्ष दूर है। हमारी आकाशगंगा में लगभग 100 बिलियन तारे हैं। मुझे हमारी आकाशगंगा के लिए अनुपात बनाम सितारों के ब्लैक होल काउंट पर कोई विश्वसनीय जानकारी नहीं मिली। कुछ सूत्र एक हजार में एक के बारे में कहते हैं।

मैं यह अनुमान लगाना चाहूंगा कि हमारे पास मौजूद डेटा में ब्लैक होल कितना नजदीक होगा। यदि मैंने स्वयं गणना की, तो मैं आकाशगंगा के आयतन और उसमें तारों की संख्या का उपयोग करूँगा। यह कुछ मात्रा प्रति सितारों की औसत संख्या देगा, और उसमें से, प्रति वॉल्यूम ब्लैक होल की औसत संख्या। तारों के वितरण को भी ध्यान में रखना होगा, क्योंकि आकाशगंगा के हमारे हिस्से में घनी आबादी नहीं है। इसमें से निकटतम ब्लैक होल की सांख्यिकीय अनुमानित दूरी प्राप्त की जा सकती है।

क्या कोई मुझे अनुमान देने के लिए पर्याप्त जानकारी से लैस है?

मूल रूप से जिस चीज की आवश्यकता होती है वह है हमारी आकाशगंगा के लिए सितारों के ब्लैक होल का अनुपात और फिर x निकटतम सितारों और उनकी दूरियों की सूची, जहां x का अनुपात है।

( मैं यह इसलिए पूछ रहा हूं क्योंकि ब्लैक होल ब्याज की वस्तु है, और भविष्य में इसका दौरा करना होगा। यह देखते हुए कि निकट भविष्य में हमारी अंतरिक्ष की क्षमता कुछ दर्जनों प्रकाश वर्ष की दूरी तक सीमित रह सकती है, यह संख्या दिलचस्प है। )

— इस
स्रोत

ब्लैक होल को आमतौर पर आकाशगंगाओं के केंद्र में रहने के लिए सोचा जाता है, इसलिए सबसे नज़दीकी मिल्की वे के केंद्र में होगी।

— कार्ल

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@ कार्ल दूधिया रास्ते में एक सुपरमासिव ब्लैक होल है। अन्य ब्लैक होल को पूरी आकाशगंगा में नियमित तारों के समान वितरण के साथ फैलाया जाता है, केवल यह कि उनमें से कम है।

— यह

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हाँ, क्षमा करें, मैं सोच रहा था कि केवल सुपरिभास बीएचएस। इस साइट में कहा गया है कि प्रत्येक आकाशगंगा में लगभग 100 मिलियन तारकीय द्रव्यमान वाले ब्लैक होल हैं। hubblesite.org/explore_astronomy/black_holes/encyc_mod3_q7.html

— कार्ल

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$N$ $M_{\odot}$ $n(m) \propto m^{-2.3}$ $m>25M_{\odot}$

$n(m) = Am^{-2.3}$

N = \int_{0.1}^{100} A m^{- 2.3} d m

$N = \int^{100}_{0.1} A m^{-2.3}\ dm$

A = 0.065 N

$A=0.065N$

N_{B H} = \int_{25}^{100} A m^{- 2.3} d m = 6.4 \times 10^{- 4} N

$N_{BH} = \int^{100}_{25} Am^{-2.3}\ dm = 6.4\times10^{-4} N$

$\simeq 0.07$ $^{-3}$ $M^{-2.5}$ $\simeq 4.5 \times 10^{-5}$ $^{-3}$

ठीक है, तो यह संख्या गलत क्यों हो सकती है? यद्यपि यह संख्या सितारों की अनुमानित ऊपरी द्रव्यमान सीमा के प्रति बहुत असंवेदनशील है , लेकिन यह ग्रहण की गई कम द्रव्यमान सीमा के प्रति बहुत संवेदनशील है। स्वर्गीय तारकीय विकास के बहुत अनिश्चित विवरण और बड़े पैमाने पर सितारों से बड़े पैमाने पर नुकसान के आधार पर यह अधिक या कम हो सकता है। यह हमारे उत्तर को ऊपर या नीचे चला सकता है।

$f$ $(1-f)^{-1/3}$

यहां तक कि अगर वे नहीं बचते हैं, तो यह अत्यधिक संभावना है कि ब्लैक होल में "सामान्य" तारों की तुलना में गैलेक्टिक विमान के ऊपर और नीचे स्थानिक फैलाव होगा, इसलिए स्थानिक फैलाव होगा। यह विशेष रूप से सच है कि ज्यादातर ब्लैक होल बहुत पुराने हो चुके हैं, क्योंकि अधिकांश स्टार गठन (बड़े पैमाने पर स्टार गठन सहित) गैलेक्सी के जीवन में जल्दी हुआ, और ब्लैक होल के पूर्वज बहुत जल्दी मर जाते हैं। पुराने सितारों (और ब्लैक होल) कीनेमेटीक्स "गर्म" होती है ताकि उनका वेग और स्थानिक फैलाव बढ़ जाए।

मैं यह निष्कर्ष निकालता हूं कि इसलिए क्रूड गणना के साथ तुलना में ब्लैक होल को सौर पड़ोस में कम-प्रतिनिधित्व किया जाएगा और इसलिए आपको 18pc को अपेक्षा के मान से कम सीमा के रूप में मानना चाहिए , हालांकि यह संभव है (हालांकि संभावित नहीं) कि ए करीब एक मौजूद हो सकता है।

— रोब जेफरीज़
स्रोत

इस गणना में मेरी मदद करें, हमारी आकाशगंगा में BH के वर्तमान कुल # का हमारा अनुमान क्या है?

— फेटी जूल 5'16

@JoeBlow मैंने इसे काम नहीं किया और गणना के लिए इसकी आवश्यकता नहीं है। यह 0.06% होगा कि आपको कितने सितारे गैलेक्सी में रहते हैं।

— रोब जेफ्रीज

ओकी डॉकय। आइए हम कहते हैं, किसी न किसी महामारी के लिए हर जोड़े में 1। धन्यवाद।

— फेटी जूल

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$3 \times 10^{11}$ $2$ $5\times 10^8$ $2\times 10^7$ $1.5\times 10^8$ मिल्की वे में तारकीय ब्लैक होल। दूसरे शब्दों में, 2000 से एक सितारा - 15000 एक ब्लैक होल होना चाहिए।

यदि सूर्य के चारों ओर 50.9 लाइक्स में 1000 तारे हैं, तो इस घनत्व के साथ प्रति 100 - 200 लिग में एक तारकीय ब्लैक होल होगा।

— Irigi
स्रोत

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मुझे 25 पार्सेक के भीतर निकटतम सितारों का एक डेटाबेस मिला है। डेटाबेस में 2608 सितारे शामिल हैं, जिसे प्रति 1000 सितारों में 1 ब्लैक होल का बहुत सटीक अनुमान नहीं दिया गया है, यह 81.5 ly (1 parsec = 3.26 lightyears) के भीतर 2.6 ब्लैक होल बनाएगा।

डेटाबेस से केवल निकटतम 1000 सितारों को लेना, फिर अधिकतम दूरी 50.9 ली है, इसलिए उस दूरी के भीतर औसतन एक ब्लैक होल है। सभी 1000 सितारों की औसत दूरी 35.8 ली है, और उस संभावित ब्लैक होल की औसत दूरी है।

एक अधिक सटीक अनुपात इसे और अधिक दिलचस्प बना देगा। 1 से 100 के राशन की कल्पना करें। तब औसत दूरी केवल 14.3 हो जाती है।

— इस
स्रोत

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मैं अब भी बेहतर जवाब की उम्मीद कर रहा हूं।

— यह