A search for wandering black holes in the Milky Way
Untzaga San Vicente, Julen
Mezcua Pallerola, Mar dir.
Bonoli , Silvia dir.
Font Guiteras, Lluís dir.

Data: 2025
Resum: Aquesta tesi representa un esforç exhaustiu per identificar i caracteritzar la població de forats negres intermedis errants (IMBHs) a la Via Làctia mitjançant un enfocament que integra mètodes observacionals i de modelatge computacional. En la part observacional, s'han analitzat dades públiques dels catàlegs \textit{Hyper Suprime-Cam}, \textit{Pan-STARRS} i \textit{Gaia} per identificar possibles candidats a cúmuls estel·lars hipercompactes que podrien albergar IMBHs. El procés de selecció ha implicat un rigorós procediment de filtratge, que inclou: (1) la detecció de sobredensitats estel·lars compactes i desconegudes mitjançant un algorisme \textit{k-d tree}, (2) l'ajust d'isòcrones en diagrames color-magnitud utilitzant diverses poblacions estel·lars simulades, i (3) l'anàlisi de les estrelles més brillants dels candidats seleccionats en l'espai de moviments propis. A més, s'han obtingut observacions de seguiment mitjançant el \textit{Gran Telescopi Canarias} per a tres dels nostres candidats amb l'objectiu d'obtenir evidència més concloent sobre la seva naturalesa. En la part computacional, s'ha emprat el model semi-analític \texttt{L-Galaxies}, construït sobre la simulació N-body de matèria fosca \texttt{Millennium-II}, per caracteritzar la població de forats negres errants (WBHs) en galàxies tipus Via Làctia a \textit{redshift} 0. Els resultats prediuen poblacions de.
Resum: Esta tesis representa un esfuerzo integral por identificar y caracterizar la población de agujeros negros intermedios errantes (IMBHs) en la Vía Láctea mediante un enfoque que integra observaciones y modelado computacional. En la parte observacional, se analizaron datos públicos de los catálogos \textit{Hyper Suprime-Cam}, \textit{Pan-STARRS} y \textit{Gaia} para identificar posibles candidatos a cúmulos estelares hipercómpactos que podrían albergar IMBHs. El proceso de selección implicó un riguroso procedimiento de filtrado, que incluyó: (1) la detección de sobredensidades estelares compactas y desconocidas mediante un algoritmo \textit{k-d tree}, (2) el ajuste de isocronas en diagramas color-magnitud utilizando diversas poblaciones estelares simuladas, y (3) el análisis del extremo brillante de las estrellas candidatas en el espacio de movimientos propios. Además, se obtuvieron observaciones de seguimiento por parte del \textit{Gran Telescopio Canarias} para tres de nuestros candidatos con el fin de obtener evidencia más concluyente sobre su naturaleza. En la parte computacional, se empleó el modelo semi-analítico \texttt{L-Galaxies}, construido sobre la simulación N-body de materia oscura \texttt{Millennium-II}, para caracterizar la población de agujeros negros errantes (WBHs) en galaxias tipo Vía Láctea en \textit{redshift} 0. Los resultados predicen poblaciones de.
Resum: This thesis represents a comprehensive effort to identify and characterize the population of wandering IMBHs in the MW by integrating observational and computational approaches. In the observational part, public data from the Hyper Suprime-Cam survey, Pan-STARRS, and the GAIA database were analyzed to identify hyper-compact star cluster candidates that may potentially host IMBHs. The selection process involved a rigorous filtering procedure, including 1) finding unknown and compact star overdensity outliers using a k-d tree algorithm, 2) fitting isochrones in colour magnitude diagrams utilizing a variety of mock stellar populations, and 3) analyzing the bright-end stars of our best candidates in proper motion space. Furthermore, observational follow-ups were granted by the Gran Telescopio Canarias for three of our candidates to provide more conclusive evidence of their nature. In the computational part, the semi-analytical model \texttt{L-Galaxies}, built on top of the Millennium-II dark matter N-body simulation, was employed to characterize the population of wandering black holes (WBHs) in MW-type galaxies at redshift 0. The results predict populations of.
Resum: Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Física.
Drets: Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, la comunicació pública de l'obra i la creació d'obres derivades, sempre i quan aquestes es distribueixin sota la mateixa llicència que regula l'obra original i es reconegui l'autoria. Creative Commons
Llengua: Anglès
Col·lecció: Programa de Doctorat en Física
Document: Tesi doctoral ; Text ; Versió publicada
Matèria: Forats negres ; Black hole ; Agujeros negros ; Via Làctia ; Milky Way ; Vía Láctea ; Ciències Experimentals

Adreça alternativa: https://hdl.handle.net/10803/695948


17.5 MB

El registre apareix a les col·leccions:
Documents de recerca > Tesis doctorals

 Registre creat el 2025-12-02, darrera modificació el 2025-12-03



   Favorit i Compartir