模拟重建银河系136亿年演化，预测黑洞数量、质量与分布。
恒星级黑洞很难被发现。除非它们偶尔吞噬周围物质并使环境发亮，否则几乎不发出任何可见信号。天文学主要依赖电磁辐射获取信息，一个在所有波段都不可见的天体很难定位，更难进行总数普查。由Tom Wagg带领的团队建立虚拟银河系，追踪136亿年来的恒星形成、恒星死亡、黑洞诞生和银河演化，估计今天银河系中散布着约1.7亿个恒星级黑洞。
大质量恒星耗尽聚变燃料后失去向外支撑，核心坍缩成密度极高、连光也无法逃离的天体。团队让模拟持续生成恒星并安排其死亡，再筛选能够重现现实银河系结构的模型。结果表明，银河系一生中约有1.7亿颗恒星离开主序阶段并成为黑洞。把这个数字平均分摊到136亿年，相当于约每80年形成一个。不过黑洞诞生高峰远在早期，当时恒星形成比今天旺盛得多。
1.7亿听起来庞大，但银河系空间更加辽阔。在太阳到银河中心的距离上，平均每6250立方秒差距才有一个黑洞。这个体积若看成正方体，每条边约18.4秒差距，而1秒差距等于3.26光年。因此太阳附近潜伏黑洞的概率并没有数字表面上那么高。
更重要的发现是黑洞不会一直留在出生地点。超新星爆炸常不完全对称，由此产生的“出生踢力”会把新生黑洞推向银河系其他区域。少数速度足够快的黑洞可能逃出银河系，多数则在银河内部开始漫长旅行。恒星薄盘厚度约306秒差距，模拟中的黑洞盘却达到约790秒差距，主要原因正是出生踢力。
较轻黑洞通常飞得离银河平面更远，因为制造它们的超新星抛出更多恒星物质，反冲更强。较重黑洞形成时，更多物质重新落回黑洞，削弱踢力。于是黑洞的质量、速度和现今位置不仅告诉我们它们在哪里，也记录母恒星如何爆炸。未来观测若测出这些分布，便能区分相互竞争的超新星与黑洞形成模型。
这项成果目前发表于预印本并提交美国天文学会期刊，仍在同行评审。未来巡天不会只清点黑洞数量，还会检验它们的质量和运动是否符合预测。如果观测与模拟一致，这片不可见的“银河冥界”就会成为银河系过去的档案，帮助还原不同年代的恒星形成、爆炸强度和结构演化。黑洞今天的位置和运动仍保留诞生时的印记，因而一次面向现今银河的普查，也相当于读取数十亿年前恒星死亡的记录。反过来，若实际分布明显不同，也会暴露模拟中关于恒星风、质量损失、物质回落或出生踢力的假设存在偏差。
原文：https://www.sciencealert.com/there-may-be-170-million-black-holes-lurking-in-the-milky-ways-graveyard