Skip to main content
Weiter zur Homepage der Europäischen Kommission (öffnet in neuem Fenster)
Deutsch de
CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
CORDIS

Intermediate-mass black holes in the era of gravitational-wave astronomy

Projektbeschreibung

Zentrales Rahmenwerk zur Erweiterung des Verständnisses der Entstehung von SMBH

Schwarze Löcher mittlerer Masse (IMBH) sind von entscheidender Bedeutung für das Verständnis des Wachstums supermassereicher Schwarzer Löcher im Laufe der kosmischen Zeit, doch ihre Entstehung bleibt ein Rätsel. Das vom Europäischen Forschungsrat finanzierte IMblack-Projekt zielt darauf ab, einen theoretischen Rahmen zu entwickeln, um unser Verständnis der IMBH-Bildung anhand von elektromagnetischen und GW-Daten zu erweitern. Das Projekt wird die jüngsten und entscheidenden Nachweise von Gravitationswellenereignissen nutzen, die dem IMBH-Regime entsprechen. Das Projekt wird sich mit Schlüsseldaten über den Zustand und den Ort massereicher Sterne befassen, die zu IMBH kollabieren, sowie mit den Bedingungen, unter denen stellare Kollisionen in Sternhaufen zur IMBH-Bildung führen können. Außerdem werden die Eigenschaften von IMBH abgeleitet, die aus der hierarchischen Verschmelzung stellargroßer Schwarzer Löcher entstehen.

Ziel

Intermediate-mass black holes (IMBHs), with masses ranging from 10^2 to 10^5 solar masses, are crucial for understanding the growth of supermassive black holes across cosmic ages, but their formation mechanisms remain an open question, despite being in the spotlight for several years. The recent detection of gravitational-wave (GW) events in the IMBH regime demonstrates the potential of GW astronomy to discover IMBHs, and underscores the need for new models to interpret this emerging population. IMblack aims to develop the theoretical framework to probe IMBH formation by exploiting both electromagnetic and GW data. My models will address i) whether, when, and where very massive stars collapse to IMBHs, ii) whether, when, and where runaway stellar collisions in clusters lead to IMBH formation, and iii) the properties of IMBHs born from hierarchical mergers of stellar-sized black holes. This will be key to reconstructing the IMBH mass function, predicting their formation efficiency, and estimating their merger rate density across cosmic time. To achieve these goals, I will implement new methods across various astrophysical domains, including stellar evolution, GW population analysis, star cluster formation, and dynamics. Specifically, I will interface an ambitious suite of stellar collision simulations with advanced stellar evolution calculations, direct N-body models of star cluster dynamics, a population-synthesis semi-analytic approach to explore the multi-dimensional parameter space, and a new framework for the hierarchical assembly of star clusters. I will use GW and electromagnetic data to set constraints on the models. The results of IMblack will pave the way for interpreting GW data from LIGO-Virgo-KAGRA and next-generation interferometers, such as the Cosmic Explorer, Einstein Telescope, and Laser Interferometer Space Antenna.

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

Schlüsselbegriffe

Programm/Programme

Thema/Themen

Finanzierungsplan

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

(öffnet in neuem Fenster) ERC-2024-ADG

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Gastgebende Einrichtung

RUPRECHT-KARLS-UNIVERSITAET HEIDELBERG
Netto-EU-Beitrag
€ 2 497 403,00
Adresse
SEMINARSTRASSE 2
69117 Heidelberg
Deutschland
Region
Baden-Württemberg Karlsruhe Heidelberg, Stadtkreis
Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
Links
Gesamtkosten
Keine Daten

Begünstigte (1)