سیاه‌چاله‌های ۳۰ میلیارد برابر خورشید با کمک ابرایانه

این گروه به رهبری دانشگاه دانشگاه دورهام در بریتانیا از ترکیبی از همگرایی گرانشی (گرانشی) و شبیه سازی‌های ابرایانه‌ای برای به دست آوردن بینش در این غول کیهانی که در فاصله صدها میلیون سال نوری از زمین قرار دارد، استفاده می‌کنند.

به عبارت دیگر، زمانی که ستاره‌شناسان عبور از نور از یک ابرسیاه‌چاله را شبیه‌سازی کرد، مسیر طی شده توسط نور از یک کهکشان دور با مسیر مشاهده شده در زندگی واقعی مطابقت داشت.

ستاره شناسان با کمک یک ابرایانه از ترکیبی از همگرایی‌های گرانشی و شبیه سازی‌ها برای شناسایی یک غول کیهانی با جرمی ۳۰ میلیارد برابر خورشید استفاده می‌کنند.

این اصل در تصاویر لسکوپ فضای جیمز وب برای نشان دادن برخی از باستانی‌ها کهکشان‌هایی که مشاهده می‌شوند، استفاده می‌شود.

آنها در نهایت موفق به کشف یک ابرسیاه‌چاله شدند که بیش از ۳۰ میلیارد برابر خورشید ما جرم دارد.

انتهای پیام



منبع

این روش با یافتن تطابق صحیح در نور مشاهده شده با تصاویر واقعی که در این مورد توسط تلسکوپ فضایی هابل گرفته شده است، کار می‌کند.

بزرگ‌ترین سیاه‌چاله‌هایی که می‌شناسیم در حالت فعال هستند، جایی که ماده نزدیک به سیاه‌چاله گرم می‌شود و انرژی را به شکل نور، پرتو ایکس و سایر تشعشعات آزاد می‌کند. با این حال، همگرایی گرانشی، مطالعه سیاه‌چاله‌های غیرفعال را می‌توان می‌کند، چیزی که در حال حاضر در آن‌ها در دور امکان‌پذیر نیست.

جستجوی سیاه‌چاله‌ها با شبیه سازی ابرایانه‌های

دکتر جیمزینگل از گروه فیزیک دانشگاه دورهام و نویسنده ارشد این پژوهش می‌گوید: این پژوهش می‌گوید که تقریباً 30 میلیارد برابر خورشید ما جرم است، یکی از بزرگ‌ترین سیاه‌چاله‌هایی است که کشف شده است و از نظر جرمی در مورد چیزی وجود دارد که ما معتقدیم. سیاه‌چاله‌ها از نظر نظری می‌توانند بزرگ شوند. بنابراین یک کشف بسیار هیجان انگیز است.

بخوان  بازسازی سه اثر کلاسیک از نرم افزار Apogee برای عصری جدید

این احتمال می‌تواند به ما اجازه دهد تا سیاه‌چاله‌های بیشتر را از جهان نزدیک خود بشناسیم و شناسایی کنیم که چگونه این اجرام عجیب و غریب و در تاریخ کیهان کشف‌های غریبه‌اند.

گفتنی است که این گروه پژوهشی برای شبیه سازی خود از امکانات ابریانه DiRAC COSMA8 دانشگاه دورهام استفاده کرد.

این گروه که یافته‌های خود را این هفته در مقاله در مجله Monthly Notices of the Royal Astronomical Society منتشر کردند، معتقدند که روش آنها را می‌توان امکان کشف سیاهچاله‌های غیرفعال و کلان‌جرم بیشتری را فراهم کرد. همچنین می‌تواند به این کمک کند تا تعیین کنند غول‌های عظیم الجثه چگونه به این اندازه رشد کرده‌اند.

به گزارش ایسنا و به نقل از نیو اطلس، گروهی از ستاره‌شناسان از روش‌های قدیمی برای کشف یکی از بزرگترین سیاه‌چاله‌های کشف‌شده، استفاده شده‌اند.

نرم افزار نسبیت عام، جرم می‌تواند فضا-زمان را خمیده کند و در نتیجه یک میدان گرانشی بسازد که می‌تواند نور را منحرف کند. این پدیده را اولین بار آرتور ادتون در سال ۱۹۱۹ در جریان یک خورشیدگرفتگی آزمود که در آن نور ستاره‌ای که از نزدیک خورشید می‌گذرد کمی خم شد و در نتیجه مکان ظاهری ستاره کمی جابه‌جا شد.

همگرایی گرانشی چیست؟

عدسی گرانشی زمانی اتفاق می‌افتد که میدان گرانشی یک کهکشان یا دیگر ساختارهای فضایی عظیم، نوری را که از جهان پشتِ آن می‌آید، خم می‌کند.

خم شدن نور تا حدودی شبیه یک عدسی عمل می‌کند و به ما این امکان را می‌دهد تا با نگاه کردن به نقاطی که نور در آن منحنی شده است، بزرگنمایی شده‌ای از کیهان دور به دست آوریم.

بخوان  احداث پمپ بنزین در فضا!

همگرایی گرانشی می شود روی می دهد که نورِ یک چشمه درخشان بسیار دور (مانند یک اختروش) در مسیرش تا رصدگر، از کنار جسم پرجرم دیگری (مانند یک خوشه کهکشانی) بگذرد و مسیرش خمیده. جسم میانی عدسی گرانشی نامیده می‌شود. این پدیده یکی از نظریه‌های پیش‌بینی‌های نسبیت عام اینشتین است.

در این جدید، برای اولین بار یک سیاه‌چاله با استفاده از روش ابرایانه‌های کشف می‌شود. این روش جدید، صدها هزار بار نور را شبیه سازی شده در جهان می‌بیند و هر کدام از این شبیه‌سازی‌ها دارای یک سیاه‌چاله با تفاوت‌هایی هستند که هر یک، مسیر نور به سمت زمین را تغییر می‌دهند.

علم می‌گویند با همگرایی گرانشی می‌توان اطلاعاتی درباره جسم میانی (عدسی) از جمله جرم آن به دست آورد.