A search for wandering black holes in the Milky Way

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...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Untzaga San Vicente, Julen
Tipo de recurso: tesis doctoral
Fecha de publicación:2025
País:España
Institución:Universitat Autònoma de Barcelona
Repositorio:Dipòsit Digital de Documents de la UAB
Idioma:inglés
OAI Identifier:oai:ddd.uab.cat:322859
Acceso en línea:https://ddd.uab.cat/record/322859
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Forats negres
Black hole
Agujeros negros
Via Làctia
Milky Way
Vía Láctea
Ciències Experimentals
id ES_63e70da30d64889ab0bb9488b7f59342
oai_identifier_str oai:ddd.uab.cat:322859
network_acronym_str ES
network_name_str España
repository_id_str
dc.title.none.fl_str_mv A search for wandering black holes in the Milky Way
title A search for wandering black holes in the Milky Way
spellingShingle A search for wandering black holes in the Milky Way
Untzaga San Vicente, Julen
Forats negres
Black hole
Agujeros negros
Via Làctia
Milky Way
Vía Láctea
Ciències Experimentals
title_short A search for wandering black holes in the Milky Way
title_full A search for wandering black holes in the Milky Way
title_fullStr A search for wandering black holes in the Milky Way
title_full_unstemmed A search for wandering black holes in the Milky Way
title_sort A search for wandering black holes in the Milky Way
dc.creator.none.fl_str_mv Untzaga San Vicente, Julen
author Untzaga San Vicente, Julen
author_facet Untzaga San Vicente, Julen
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Mezcua Pallerola, Mar
Bonoli , Silvia
Font Guiteras, Lluís
dc.subject.none.fl_str_mv Forats negres
Black hole
Agujeros negros
Via Làctia
Milky Way
Vía Láctea
Ciències Experimentals
topic Forats negres
Black hole
Agujeros negros
Via Làctia
Milky Way
Vía Láctea
Ciències Experimentals
description 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.
publishDate 2025
dc.date.none.fl_str_mv 2
2025-01-01
2025
2025-01-01
dc.type.none.fl_str_mv Tesi doctoral
http://purl.org/coar/resource_type/c_db06
VoR
http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85
dc.type.openaire.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
dc.identifier.none.fl_str_mv https://ddd.uab.cat/record/322859
url https://ddd.uab.cat/record/322859
dc.language.none.fl_str_mv Inglés
eng
language_invalid_str_mv Inglés
language eng
dc.rights.none.fl_str_mv open access
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
dc.rights.openaire.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv open access
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Dipòsit Digital de Documents de la UAB
instname:Universitat Autònoma de Barcelona
instname_str Universitat Autònoma de Barcelona
reponame_str Dipòsit Digital de Documents de la UAB
collection Dipòsit Digital de Documents de la UAB
repository.name.fl_str_mv
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1869409606772457472
spelling A search for wandering black holes in the Milky WayUntzaga San Vicente, JulenForats negresBlack holeAgujeros negrosVia LàctiaMilky WayVía LácteaCiències ExperimentalsAquesta 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.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.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.Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Física.Mezcua Pallerola, MarBonoli , SilviaFont Guiteras, Lluís 22025-01-0120252025-01-01Tesi doctoralhttp://purl.org/coar/resource_type/c_db06VoRhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85info:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://ddd.uab.cat/record/322859reponame:Dipòsit Digital de Documents de la UABinstname:Universitat Autònoma de BarcelonaInglésengopen accesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Aquest 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.https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessoai:ddd.uab.cat:3228592026-06-06T12:50:31Z
score 15,812429