Descripción del proyecto
Un nuevo estudio podría ayudar a determinar cómo se formaron los agujeros negros primordiales en el cosmos
Los agujeros negros primordiales (PBH, por sus siglas en inglés), un tipo hipotético de agujero negro, se formaron en el universo temprano mucho antes de la aparición de las estrellas y las galaxias. Estos podrían constituir una parte o la totalidad de la materia oscura. De hecho, la materia oscura podría tratarse de enjambres de PBH agrupados en halos alrededor de cada galaxia. El objetivo del proyecto PBH MUSE, financiado por las Acciones Marie Skłodowska-Curie, es establecer limitaciones más estrictas sobre el universo primordial, así como determinar el origen de las ondas gravitatorias observadas hace poco y emitidas por la fusión de dos agujeros negros. A través de simulaciones a pequeña escala, se dilucidará cómo influyen los PBH en la formación estructural y cómo podrían afectar las fuerzas u objetos externos a la evolución de un sistema binario de PBH.
Objetivo
Born in the first moments of the universe, primordial black holes (PBHs) could provide the answers to many of the biggest open questions in cosmology. How did the universe begin? What is dark matter made of? PBHs are one of the oldest candidates to explain the nature of dark matter (DM), and considered by many to be one of the leading candidates — DM may be nothing more than swarms of PBHs clustered in haloes around every galaxy, and even if PBHs only make up a sub-dominant component of DM, their possible existence still has great implications not only for the evolution of the Universe, but also its creation. It is the aim of this project to improve constraints on the primordial universe, and to determine the origin of the black holes observed by LIGO-Virgo. To achieve this, I will perform studies fitting into 3 broad categories. Firstly, the formation of PBHs and binary systems in the early universe will be studied. The results will be used to determine an appropriate window function for use when calculating the PBH abundance - eliminating the largest source of uncertainty when calculating constraints on the primordial power spectrum from PBH constraints. Secondly, small-scale simulations will be used to determine the effect of PBHs on structure formation, which will be important for determining how external forces/objects might affect the evolution of binary PBH systems. Potentially, this may also lead to observable differences in the substructure of dark matter haloes between models with and without PBHs. Finally, the formation, evolution and possible disruption of systems containing 2 (or more) PBHs (or other compact objects) will be studied, making use of results from the previous sections.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural.
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Palabras clave
Programa(s)
Régimen de financiación
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinador
2311 EZ Leiden
Países Bajos