ซูเปอร์คอมพิวเตอร์เปิดเผยที่มาของหลุมดำมวลมหาศาล

การจำลองซูเปอร์คอมพิวเตอร์บนซูเปอร์คอมพิวเตอร์ Frontera ของ Texas Advanced Computing Center (TACC)

) ช่วยให้นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ค้นพบต้นกำเนิดของหลุมดำมวลมหาศาลที่ก่อตัวเมื่อประมาณ 11 พันล้านปีก่อน

“ในช่วงเวลานี้เองที่เราสังเกตเห็นความสุดโต่งและการรวมตัวกันค่อนข้างรวดเร็วของกาแลคซีขนาดใหญ่สามแห่ง แต่ละตัวมีมวลมากกว่ามวลทางช้างเผือกถึง 10 เท่า และที่ใจกลางของทั้งหมดมีหลุมดำมวลมหาศาล การจำลองแสดงให้เห็นว่าระบบควอซาร์แฝดเหล่านี้เป็นต้นกำเนิดของหลุมดำมวลมหาศาลหลังจากที่พวกมันโต้ตอบและรวมเข้าด้วยกันด้วยแรงโน้มถ่วง” นักวิทยาศาสตร์เขียน

ต่อไปนี้คือระบบแฝดของควาซาร์โดยมีศูนย์กลางอยู่ที่ควอซาร์มวลมากที่สุด (BH1) และกาแล็กซีที่อยู่รอบๆ ในการจำลอง เส้นสีแดงและสีเหลืองแสดงถึงวิถีโคจรของควาซาร์อีกสองตัว (BH2 และ BH3) ในกรอบ BH1 ขณะที่พวกมันหมุนวนเข้าหากันและผสานกัน ภาพ: DOI 10.3847/2041-8213/aca160

การสร้างแบบจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ช่วยนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์กรอกข้อมูลที่ขาดหายไปเกี่ยวกับกำเนิดดาวฤกษ์และวัตถุแปลกตา เช่น หลุมดำมวลมหาศาล สิ่งเหล่านี้เป็นวัตถุที่มีมวลมากที่สุดในจักรวาล มวลของพวกมันสามารถเข้าถึงมวลดวงอาทิตย์ได้หลายล้านล้านดวง หนึ่งในการจำลองทางจักรวาลวิทยาที่ใหญ่ที่สุดในปัจจุบันเรียกว่า Astrid นี่เป็นการจำลองที่ใหญ่ที่สุดในแง่ของอนุภาคหรือโหลดหน่วยความจำในด้านการจำลองการก่อตัวของกาแลคซี

“เป้าหมายทางวิทยาศาสตร์ของแอสทริดคือการศึกษารูปแบบนี้กาแลคซี การรวมตัวกันของหลุมดำมวลมหาศาล และการเกิดไอออนใหม่ในประวัติศาสตร์จักรวาล” ผู้เขียนการศึกษาอธิบาย Astrid จำลองพื้นที่ปริมาณมากโดยครอบคลุมช่วงหลายร้อยล้านปีแสง แต่สามารถปรับขนาดให้มีความละเอียดสูงมากได้

อ่านเพิ่มเติม:

ความลึกลับของแถบสีแดงบนดาวเทียมของดาวพฤหัสบดีถูกเปิดเผย

พบดาวเคราะห์ที่ "เป็นไปไม่ได้" เธอท้าทายวิทยาศาสตร์สมัยใหม่

"รังผึ้ง" หกเหลี่ยมลึกลับในทะเลทรายเกลือพบคำอธิบายแล้ว