NAJVIŠA REZOLUCIJA DOSAD / Superračunala simulirala crnu rupu i pronašla nešto što ni eksperti nikad prije nisu vidjeli

Image
Foto: Shutterstock

Tim istraživača je, zahvaljujući nizu superračunala za modeliranje detalja crnih rupa, odlučan u tome da razriješi misterij o nastanku crnih rupa

11.2.2022.
9:49
Shutterstock
VOYO logo

Iako bi crne rupe uvijek mogle biti crne, one povremeno emitiraju neke intenzivne praskove svjetlosti neposredno izvan svog horizonta događaja. Saznanje što je nekada uzrokovalo praskove je bila misterija.

Taj misterij je nedavno razriješio tim istraživača koji je upotrijebio niz superračunala za modeliranje detalja magnetskih polja crnih rupa s više detalja nego za bilo koji prethodni pokušaj. Simulacije ukazuju na razbijanje i ponovno stvaranje superjakih magnetskih polja kao izvora super-svijetlih praskova.

Tekst se nastavlja ispod oglasa

Znanstvenici već neko vrijeme znaju da crne rupe imaju moćna magnetska polja koja ih okružuju. Obično je to samo jedan dio složenih sila, materijala i drugih fenomena koji postoje oko crne rupe.

To je bilo teško modelirati, čak i s naprednim superračunalima pa se pokušaj razumijevanja detalja onoga što se događa oko crne rupe pokazao iznimno teškim.

Tekst se nastavlja ispod oglasa

Jača računala mogu se nositi s teškim računalnim problemima, a zahvaljujući Mooreovom zakonu, to je upravo ono što čovječanstvo sada ima.

Dr. Bart Ripperda, suvoditelj studije i postdoktorski suradnik na Institutu Flatiron i Sveučilištu Princeton, je sa svojim kolegama koristio tri odvojena superračunala klastera kako bi proizveli najdetaljniju sliku fizike koja se događa izvan horizonta događaja crne rupe.

Tekst se nastavlja ispod oglasa
Image
Foto: Shutterstock

Nastanak crne rupe

Nije iznenađenje da su magnetska polja igrala glavnu ulogu u fizici, ali što je još važnije, odigrali su ključnu ulogu u razvoju praska. Točnije, prasak je nastao kada su se magnetska polja razbila, a zatim ponovno spojila.

Magnetska energija oslobođena ovim procesima nabija fotone u okolnom mediju, a neki od tih fotona se izbacuju ravno u horizont događaja crne rupe, dok se drugi izbacuju u svemir u obliku praska.

Tekst se nastavlja ispod oglasa
Image
Foto: Shutterstock

Simulacije

Simulacije su pokazale prekid i stvaranje veza magnetskog polja koje su bile nevidljive u prethodno dostupnim rezolucijama. Slika Ripperde i njegovih kolega imala je 1000 puta veću rezoluciju od bilo koje ranije dostupne simulacije crne rupe.

Najtočnije simulacije na svijetu ne mogu nadoknaditi netočan model pa su prethodne simulacije zanemarile osnovne značajke interakcija crnih rupa.

Tekst se nastavlja ispod oglasa

S visokom rezolucijom došlo je do većeg razumijevanja. Nove simulacije točno su modelirale kako funkcionira proces magnetskog polja oko horizonta događaja.

Image
Foto: Shutterstock

Proces kretanja

Materijal prikupljen u akrecijskom disku migrira prema 'polovima' crne rupe. Ovakva migracija nabijenog materijala zasigurno će utjecati na linije magnetskog polja koje se pokušavaju kretati s njim.

Tekst se nastavlja ispod oglasa

Dio tog procesa kretanja uzrokuje lomljenje nekih linija magnetskog polja i potencijalno ponovno povezivanje s drugom linijom polja. U nekim slučajevima formira se džep materijala koji je izoliran od drugih vanjskih sila, ali se na kraju izbacuje prema samoj crnoj rupi ili ostatku Svemira. Odatle dolazi prasak.

Sve te procese je teško simulirati, čak i na grupi superračunala. Međutim, većina simulacija izrađena je tako da najbolje odgovara postojećim podacima.

Tekst se nastavlja ispod oglasa

Prikupljanje podataka za testiranje ovih simulacija još je daleko, ali je sigurno da netko, negdje, već radi na tome, prenosi Science Alert.

Image
Foto: Shutterstock
TOMA
Gledaj odmah bez reklama
VOYO logo