超級計算機提供黑洞突破
使用超級計算機模擬,天文學家發現了更多關於黑洞如何與時空相互作用的信息。
黑洞是時空的區域,其重力效應非常強烈,甚至電磁輻射(如光)也不能從它們內部逸出。
因此,儘管來自西北大學和荷蘭阿姆斯特丹大學的研究人員之間的合作已經實現了這一目標,但他們難以學習。
他們正在研究黑洞中的「相對論性噴氣機」,這是實際上設法逃離它們的物質 - 這是現代天文學中最神秘的現象之一。
正如西北大學所解釋的那樣:「類似於浴缸中的水在下水道形成漩渦時,供給超大質量黑洞的氣體和磁場漩渦形成旋轉圓盤 - 混雜的磁場線義大利麵條混合變成熱氣體的湯。
「由於黑洞消耗了這種天體物理學湯,它吞噬了肉湯,但卻讓磁性的義大利麵條從它的嘴裡搖擺出來,這使得黑洞變成了一種發射台,從中發射相對論性射流形式的能量扭曲的磁義大利面網。「
:: 潛伏在附近星系的兩個怪物黑洞
圖像:藝術家對黑洞的印象
科學家們在世界上最強大的超級計算機之一上進行了複雜的模擬,並發現這些相對論性的噴氣機實際上改變了方向,因為時空本身被拖入黑洞的旋轉中。
據一位研究人員稱,「了解旋轉黑洞如何拖動它們周圍的時空以及這個過程如何影響我們通過望遠鏡看到的東西仍然是一個至關重要,難以解決的難題。
西北Weinberg藝術與科學學院物理與天文學助理教授Alexander Tchekhovskoy表示:「幸運的是,代碼開發的突破和超級計算機體系結構的飛躍讓我們更加接近尋找答案。」
研究人員發現,在以前的模擬中認為圓盤和黑洞的旋轉軸線是一致的,但實際上它們不可能是平行的。
這項研究證實,這些可能包括位於我們自己銀河系銀河系中心的黑洞圓盤的傾斜磁碟,改變了方向,就像是旋轉的陀螺一樣,導致相對論噴流的方向也發生了變化。
「高解析度使我們第一次能夠確保在我們的模型中準確捕獲小尺度湍動磁碟運動,」Tchekhovskoy先生說。
令研究人員感到意外的是,這些動作變得如此強烈,以至於導致磁碟變得肥大,方向改變停止。
他們的研究成果現在正在應用於解釋事件地平線望遠鏡觀測銀河系中心黑洞的觀測結果。
TAG:生活果知科技寶 |