21:54 2022-11-29
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Oamenii de știință de la NASA creează jeturi de găuri negre cu ajutorul unui supercomputer
_ Oamenii de știință de la NASA creează negru jeturi de găuri cu supercomputer
Cu ajutorul Centrului NASA pentru Simulare a Climei (NCCS), oamenii de știință de la Centrul de Zbor Spațial Goddard de la NASA au efectuat 100 de simulări care explorează avioane – fascicule înguste de particule energetice – care ies cu viteza aproape luminii din găurile negre supermasive. . Acești giganți se află în centrul galaxiilor active, care formează stele, cum ar fi propria noastră galaxie Calea Lactee, și pot cântări de milioane până la miliarde de ori masa soarelui.
Pe măsură ce jeturile și vânturile curg din aceste galaxii active. nucleele galactice (AGN), ele „reglează gazul din centrul galaxiei și afectează lucruri precum rata de formare a stelelor și modul în care gazul se amestecă cu mediul galactic înconjurător”, a explicat conducătorul studiului Ryan Tanner, post-doctorat în cadrul NASA Goddard's X. -Ray Astrophysics Laboratory.
„Pentru simulările noastre, ne-am concentrat pe jeturi mai puțin studiate, cu luminozitate scăzută și pe modul în care acestea determină evoluția galaxiilor gazdă.” spuse Tanner. El a colaborat cu astrofizicianul Laboratorului de astrofizică cu raze X, Kimberly Weaver, la studiul computațional, care apare în The Astronomical Journal.
Dovezile observaționale pentru avioane și alte fluxuri de AGN au venit mai întâi de la radiotelescoape și mai târziu NASA și Agenția Spațială Europeană. Telescoape cu raze X. În ultimii 30 până la 40 de ani, astronomii, inclusiv Weaver, au creat o explicație a originii lor conectând observații optice, radio, ultraviolete și cu raze X (a se vedea următoarea imagine de mai jos).
„Înalt- jeturile de luminozitate sunt mai ușor de găsit, deoarece creează structuri masive care pot fi văzute în observațiile radio”, a explicat Tanner. „Jeturile cu luminozitate scăzută sunt dificil de studiat observațional, așa că comunitatea de astronomie nu le înțelege prea bine.”
Intrați în simularea supercomputerului NASA. Pentru condiții de pornire realiste, Tanner și Weaver au folosit masa totală a unei galaxii ipotetice aproximativ de dimensiunea Căii Lactee. Pentru distribuția gazului și alte proprietăți AGN, ei s-au uitat la galaxii spirale precum NGC 1386, NGC 3079 și NGC 4945.
Tanner a modificat codul hidrodinamic astrofizic Athena pentru a explora impactul jeturilor și gazului asupra reciproc pe 26.000 de ani lumină de spațiu, aproximativ jumătate din raza Căii Lactee. Din setul complet de 100 de simulări, echipa a selectat 19 — care au consumat 800.000 de ore de bază pe supercomputerul NCCS Discover — pentru publicare.
„Potând folosi resursele de supercomputer NASA ne-a permis să explorăm un parametru mult mai mare. spațiu decât dacă ar trebui să folosim resurse mai modeste”, a spus Tanner. „Acest lucru a condus la descoperirea unor relații importante pe care nu le-am putut descoperi într-un domeniu mai limitat.”
Simulările au descoperit două proprietăți majore ale jeturilor cu luminozitate scăzută:
„Am demonstrat că metoda prin care AGN-ul își impactează galaxia și creează caracteristicile fizice, cum ar fi șocuri în mediul interstelar, pe care le-am observat de aproximativ 30 de ani”, a spus Weaver. „Aceste rezultate se compară bine cu observațiile optice și cu raze X. Am fost surprins de cât de bine se potrivește teoria observațiilor și abordează întrebările de lungă durată pe care le-am avut despre AGN și pe care le-am studiat ca student absolvent, cum ar fi NGC 1386! Și acum ne putem extinde la un nivel mai mare. mostre."
Comentarii:
Adauga Comentariu