The first quasars and super-massive black holes

第一个类星体和超大质量黑洞

基本信息

  • 批准号:
    2275457
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Studentship
  • 财政年份:
    2019
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2019 至 无数据
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

A quasar, the glowing disk of gas around the super-massive black hole at the centre of a galaxy, can be hundreds of times more luminous than its host galaxy, and the brightest quasars are the most powerful non-transient objects in the Universe. Quasars have been discovered when the Universe was just 5% of its current age (of 13.8 billion years) and represent the only way to trace the formation of the first super-massive black holes. The first part of this project would be to use the results from surveys of distant quasars to determine their properties as a population and, in particular, how it is evolving with cosmic time. This will involve a combination of modelling and Bayesian inference to combine the results of very different samples, hence aiding the design of future surveys that aim to push to even greater distances. The second part of this project concerns the black holes themselves: it is very difficult to explain the formation of black holes of > 10^9 Solar masses in less than a billion years, but another possibility is that they are not actually so massive - their mass estimates come from extrapolating an imperfect empirical correlation established from a different population of quasars which, typically, have much lower mass black holes, and the current approaches to this problem tend to ignore the various sources of uncertainty. In this project we will go back to the original data and establish what can really be said about the first super-massive black holes and quasars and their formation mechanisms.
类星体,即星系中心超大质量黑洞周围的发光气体盘,可以比其宿主星系亮数百倍,最明亮的类星体是宇宙中最强大的非瞬态物体。类星体是在宇宙只有其当前年龄(138亿年)的5%时被发现的,并且是追踪第一个超大质量黑洞形成的唯一方法。该项目的第一部分是利用对遥远类星体的调查结果来确定它们作为一个群体的性质,特别是它如何随着宇宙时间而演变。这将涉及将建模和贝叶斯推理相结合,以将非常不同的样本的结果联合收割机结合起来,从而有助于设计旨在推进更远距离的未来调查。这个项目的第二部分涉及黑洞本身:很难解释在不到10亿年的时间里形成大于10^9太阳质量的黑洞,但另一种可能性是它们实际上并没有那么大--它们的质量估计来自于外推一个不完美的经验相关性,该相关性是从不同的类星体群体中建立的,这些类星体通常具有低得多的质量黑洞,而目前解决这一问题的方法往往忽视了各种不确定性的来源。在这个项目中,我们将回到原始数据,并建立关于第一个超大质量黑洞和类星体及其形成机制的真正说法。

项目成果

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