Projektbeschreibung
Eine Modellierung unseres Kosmos
Supermassereiche Schwarze Löcher mit der millionenfachen Masse unserer Sonne erzeugen eine Schwerkraft, der selbst Licht nicht entkommen kann. Die Hälfte des Nobelpreises für Physik ging 2020 an Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, die nachweisen konnten, dass die Bahnen der Sterne in unserer Milchstraße durch ein supermassereiches Schwarzes Loch gekrümmt werden. Supermassereiche Schwarze Löcher existieren wahrscheinlich im Zentrum aller massereichen Galaxien. Sie besser zu verstehen, dürfte Auswirkungen auf das Wissen über die Bildung von Sternhaufen und Galaxien sowie Gravitationswellen haben. Das EU-finanzierte Projekt KETJU entwickelt einen Code, der die genaue Simulierung der Dynamik und Verschmelzung von supermassereichen Schwarzen Löchern und auf diese Weise realistische Vorhersagen für das resultierende Gravitationswellensignal gestatten wird, auf denen aktuelle und zukünftige Beobachtungsexperimente aufbauen werden.
Ziel
Supermassive black holes (SMBHs) with masses in the range ~10^6-10^10 M⊙ are found at the centres of all massive galaxies in the Local Universe. In the ΛCDM picture of structure formation galaxies grow bottom-up through mergers and gas accretion, leading to multiple SMBHs in the same stellar system. Current simulation codes are unable to resolve in a single simulation the full SMBH merging process, which involves dynamical friction, three-body interactions and finally gravitational wave (GW) emission. KETJU will provide a significant breakthrough in SMBH research by following for the first time accurately global galactic-scale dynamical and gaseous astrophysical processes, while simultaneously solving the dynamics of SMBHs, SMBH binaries and surrounding stellar systems at sub-parsec scales. Our code KETJU (the word for 'chain' in Finnish) is built on the GADGET-3 code and it includes regions around every SMBH in which the dynamics of SMBHs and stellar particles is modelled using a non-softened Post-Newtonian algorithmic chain regularisation technique. The remaining simulation particles far from the SMBHs are evolved using softened GADGET-3. Using KETJU we can study at unprecedented accuracy the dynamics of SMBHs to separations of ~10 Schwarzschild radii, the formation of cores in massive galaxies, the formation of nuclear stellar clusters and finally provide a realistic prediction for the amplitude and frequency distribution of the cosmological gravitational wave background. The UH theoretical extragalactic team is ideally suited for this project, as it has an unusually versatile background in modelling the dynamics, feedback and merging of SMBHs. KETJU is also particularly timely, as the spectacular direct detection of GWs in 2016 is paving the way for a new era in gravitational wave astronomy. Future space-borne GW observatories, such as the European Space Agency's LISA, require accurate global GW predictions in order to fully realise their science goals.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
ERC-COG - Consolidator Grant
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2018-COG
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenGastgebende Einrichtung
Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
00014 HELSINGIN YLIOPISTO
Finnland
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.