مدل‌های ابر رایانه‌ای تاریخ سیاهچاله‌ها را عیان کردند

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از اسپیس، دانشمندان در بررسی‌های خود دریافتند، سیاهچاله‌های پرجرم در مرکز کهکشان‌های بزرگ بیشتر از طریق تجمع گاز و ادغام آنها با یکدیگر رشد کرده‌اند.

ستاره شناسان برای نخستین‌بار مشاهدات به دست آمده از پرتو ایکس را با مدل‌های دقیق ابر رایانه‌ای ترکیب کردند تا رشد سیاهچاله‌های عظیم را در طول ۱۲ میلیارد سال تاریخ کیهانی به تصویر بکشند.

سیاهچاله ها، این غول‌های کیهانی که جاذبه آنها چنان قوی است که حتی نور هم نمی‌تواند از چنگال آنها فرار کند، از رازآلودترین اجرام در جهان هستند. در طول دهه‌های گذشته، دانشمندان تلاش کرده‌اند تا اسرار آنها را با استفاده از طیف وسیعی از ابزارها، از جمله تلسکوپ‌های رادیویی و نوری گرفته تا تلسکوپ‌های پرتو ایکس، کشف کنند.

پرتو‌های ایکس نوعی تابش الکترومغناطیسی با طول موج کوتاه و انرژی بالا هستند که توسط الکترون‌هایی که در میدان‌های مغناطیسی قوی شتاب می‌گیرند، تولید می‌شوند. سیاهچاله‌ها نیز محیط‌هایی بسیار مغناطیسی قوی هستند و بنابراین منابع قدرتمندی از تابش پرتو ایکس هستند.

تلسکوپ‌های پرتو ایکس به دانشمندان اجازه می‌دهد تا سیاهچاله‌ها را به روش‌های مختلف مطالعه کنند. به عنوان مثال، آنها می‌توانند برای مطالعه شکل و اندازه سیاهچاله‌ها، میزان چرخش و نحوه تعامل آنها با محیط اطراف خود مورد استفاده قرار بگیرند.

علاوه بر مشاهدات، دانشمندان از شبیه‌سازی‌های کامپیوتری برای مطالعه سیاهچاله‌ها استفاده می‌کنند. این شبیه‌سازی‌ها به مدل‌سازی رفتار سیاهچاله‌ها در شرایطی که مشاهده آنها دشوار یا غیرممکن است، کمک می‌کند.

شبیه سازی‌ها نقش مهمی در درک دانشمندان از سیاهچاله‌ها ایفا کرده‌اند. به عنوان مثال، آنها نشان داده اند که سیاهچاله‌ها می‌توانند امواج گرانشی تولید کنند؛ نوعی تابش که اخیراً برای نخستین بار مشاهده شده است.

با ترکیب مشاهدات پرتو ایکس با شبیه سازی‌های کامپیوتری، دانشمندان اکنون تصویری جامع از ۱۲ میلیارد سال تاریخ سیاهچاله‌ها دارند و دانسته‌اند که سیاهچاله‌ها در مراحل اولیه کیهان تشکیل شده و از آن زمان تاکنون تکامل یافته‌اند.