Jets von Schwarzen Löchern, die auf einem Supercomputer nachgebaut wurden. Es hat fast 130.000 Kerne

Mithilfe des NASA Climate Modeling Center (National Climate Change Secretariat, NCCS) haben Wissenschaftler des Center for Space

Die NASA Goddard Flights führte 100 Simulationen durch.Sie untersuchten Jets – schmale Strahlen energiereicher Teilchen – die mit nahezu Lichtgeschwindigkeit aus supermassereichen Schwarzen Löchern herausfliegen. Diese Riesen befinden sich in den Zentren aktiver sternbildender Galaxien wie der Milchstraße und können Millionen- oder Milliarden Mal mehr wiegen als die Sonne.

Wie Jets und Winde von diesen aktiv ausgehengalaktische Kerne (AGNs), sie regulieren das Gas im Zentrum der Galaxie und beeinflussen die Rate der Sternentstehung in ihnen und wie sich das Gas mit dem umgebenden galaktischen Medium vermischt.


Diese Visualisierung zeigt die komplexe StrukturJets einer aktiven Galaxie (orange und lila), unterbrochen von interstellaren Molekülwolken (blau und grün). Da der Jet 30 Grad zur Zentralebene der Galaxie ausgerichtet ist, führte eine stärkere Wechselwirkung mit den Sternen und Gaswolken der Galaxie dazu, dass sich der Jet in zwei Teile teilte. Kredit und Urheberrecht: Ryan Tanner und Kim Weaver, NASA Goddard

„In unseren Simulationen haben wir uns auf weniger konzentrierthaben Jets mit geringer Leuchtkraft untersucht und wie sie die Entwicklung ihrer Muttergalaxien bestimmen“, erklärt der Forschungsleiter in einer Pressemitteilung zur Arbeit.

Die neuen Simulationen wurden mit 127.232 Kernkraftwerken durchgeführtDer Supercomputer NCCS Discover der NASA. Wissenschaftler haben beobachtet, wie schwächere Jets mit geringer Leuchtkraft mit der sie umgebenden galaktischen Umgebung interagieren. Da solche Jets schwerer zu erkennen sind, haben Simulationen den Astronomen geholfen, diese Wechselwirkungen mit verschiedenen Gasbewegungen, optischen und Röntgenstrahlen in Beziehung zu setzen.

Supercomputer Discover bei NCCS. Bildnachweis: NASA Goddard Conceptual Imaging Lab

Die Modellierung ergab zwei HaupteigenschaftenJets mit geringer Leuchtkraft. Erstens interagieren sie viel stärker mit der Wirtsgalaxie als Jets mit hoher Leuchtkraft. Und zweitens beeinflussen sie das interstellare Medium innerhalb der Galaxie und stehen unter dessen Einfluss.

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Auf dem Cover: Aktive elliptische Riesengalaxie M87. Ein relativistischer Jet (Jet) entweicht aus dem Zentrum der Galaxie. Foto: NASA und das Hubble Heritage Team (STScI/AURA)