Аннотация:
Даётся краткий обзор современных астрофизических методов определения моментов импульсов (спинов) вращающихся чёрных дыр звёздной массы в тесных двойных системах и сверхмассивных чёрных дыр в ядрах галактик. Отдельно обсуждаются эффективные спины сливающихся двойных чёрных дыр по данным наблюдений интерферометрами LIGO/Virgo. Для двух моделей образования чёрных дыр при коллапсах ядер массивных звёзд (в отсутствие или при наличии дополнительной аккреции из оболочки) рассчитываются ожидаемые распределения эффективных спинов сливающихся двойных чёрных дыр с учётом эволюции темпа звездообразования и металличности звёзд во Вселенной. Показано, что теоретические модели не противоречат данным наблюдений LIGO/Virgo. Рассчитываются ожидаемые распределения эффективных спинов пока не открытых двойных систем из чёрных дыр в паре с нейтронными звёздами. Показано, что аккреционная раскрутка компонентов первичных двойных чёрных дыр звёздной массы может приводить к эффективным спинам на уровне нескольких сотых перед слиянием.
Работа поддержана грантом Российского научного фонда 19-42-02004 и Научной школой МГУ им. М.В. Ломоносова “Физика звёзд, релятивистских объектов и галактик”.
Поступила:13 июня 2019 г. Одобрена в печать: 3 апреля 2019 г.
Образец цитирования:
К. А. Постнов, А. Г. Куранов, Н. А. Митичкин, “Моменты импульсов чёрных дыр в сливающихся двойных системах”, УФН, 189:11 (2019), 1230–1239; Phys. Usp., 62:11 (2019), 1153–1161
Аккреционные процессы в астрофизике Н. И. Шакура, Д. А. Колесников, К. А. Постнов, И. М. Волков, И. Ф. Бикмаев, Т. Р. Ирсмамбетова, Р. Штауберт, Й. Вилмс, Е. Иртуганов, П. Шурыгин, П. Ю. Голышева, С. Ю. Шугаров, И. В. Николенко, Е. М. Трунковский, Г. Шонгерр, А. Швопе, Д. Клочков УФН, 2019, 189:11, 1202–1212
A. D. Dolgov, “Solution of JWST and HST Problems by Primordial Black Holes”, Moscow Univ. Phys., 79:S1 (2024), 324
S. B. Popov, M. S. Pshirkov, “Future of neutron star studies with fast radio bursts”, Particles, 6:1 (2023), 451
K. A. Postnov, N. A. Mitichkin, “Gravitational-wave astronomy: astrophysical and cosmological results”, Phys. Part. Nuclei Lett., 20:3 (2023), 213
A. D. Dolgov, “Primordial Black Holes, early galaxies, and antimatter in the Milky Way”, Phys. Atom. Nuclei, 86:4 (2023), 562
A. H. Nitz, Yi-Fan Wang, “Broad search for gravitational waves from subsolar-mass binaries through LIGO and Virgo's third observing run”, Phys. Rev. D, 106:2 (2022), 023024
R. Nunes, “Search for sub-solar mass binaries with Einstein telescope and cosmic explorer”, Entropy, 24:2 (2022), 262
A. H. Nitz, Y.-F. Wang, “Search for gravitational waves from high-mass-ratio compact-binary mergers of stellar mass and subsolar mass black holes”, Phys. Rev. Lett., 126:2 (2021), 021103
Ю. Н. Ерошенко, “Новости физики в сети Internet (по материалам электронных препринтов)”, УФН, 191:7 (2021), 783–784; Yu. N. Eroshenko, “Physics news on the Internet (based on electronic preprints)”, Phys. Usp., 64:7 (2021), 743–745
A. H. Nitz, Y.-F. Wang, “Search for gravitational waves from the coalescence of subsolar-mass binaries in the first half of advanced LIGO and Virgo's third observing run”, Phys. Rev. Lett., 127:15 (2021), 151101
A. H. Nitz, Y.-F. Wang, “Search for gravitational waves from the coalescence of subsolar mass and eccentric compact binaries”, Astrophys. J., 915:1 (2021), 54
Yu. N. Eroshenko, “Spin of primordial black holes in the model with collapsing domain walls”, J. Cosmol. Astropart. Phys., 2021, no. 12, 041
А. В. Тутуков, А. М. Черепащук, “Эволюция тесных двойных звёзд: теория и наблюдения”, УФН, 190:3 (2020), 225–263; A. V. Tutukov, A. M. Cherepashchuk, “Evolution of close binary stars: theory and observations”, Phys. Usp., 63:3 (2020), 209–244
В. И. Докучаев, Н. О. Назарова, “Силуэты невидимых чёрных дыр”, УФН, 190:6 (2020), 627–647; V. I. Dokuchaev, N. O. Nazarova, “Silhouettes of invisible black holes”, Phys. Usp., 63:6 (2020), 583–600
Ю. Н. Ерошенко, “Новости физики в сети Internet (по материалам электронных препринтов)”, УФН, 190:10 (2020), 1119–1119; Yu. N. Eroshenko, “Physics news on the Internet (based on electronic preprints)”, Phys. Usp., 63:10 (2020), 1048–1049
A D Dolgov, “Primordial Black Holes Around Us Now, Long Before, and Far away”, J. Phys.: Conf. Ser., 1690:1 (2020), 012183
V. Gayathri, I. Bartos, Z. Haiman, S. Klimenko, B. Kocsis, S. Márka, Y. Yang, “GW170817A as a Hierarchical Black Hole Merger”, ApJL, 890:2 (2020), L20