أظهرت عمليات محاكاة جديدة قوية أن الأذرع الحلزونية للمجرات مسؤولة عن تجميع الغاز لتشغيل الثقوب السوداء المركزية فائقة الكتلة. هذه المحاكاة ، التي أُجريت في جامعة نورث وسترن ، هي الأولى التي تُظهر بتفصيل كبير كيف يتدفق الغاز عبر الكون على طول الطريق إلى مركز ثقب أسود فائق الكتلة. يقول العلماء إنه في حين أن عمليات المحاكاة الأخرى قد صممت نموذجًا لنمو الثقب الأسود ، فإن هذه هي أول محاكاة حاسوبية قوية بما يكفي لتفسير القوى والعوامل العديدة التي تؤثر بشكل شامل على تطور الثقوب السوداء الهائلة.
توفر عمليات المحاكاة أيضًا نظرة ثاقبة نادرة للطبيعة الغامضة للكوازارات ، وهي ثقوب سوداء شديدة السطوع وتتوسع بسرعة. النجوم الزائفة ، أحد ألمع الأجسام في الكون ، غالبًا ما تتفوق على المجرات بأكملها. لا يوجد حتى الآن إجماع حول كيفية تشكل الثقوب السوداء الهائلة ، لكن محاكاة جديدة تسمح لنا بالنظر إلى هذا السؤال كما لم يحدث من قبل.
يأمل العلماء أن تكون عمليات المحاكاة الجديدة مثل هذه قادرة على الكشف عن أصل هذه الأجسام العملاقة. من بين هذه الأشياء عدد قليل من الأشياء ذات الأهمية الخاصة للعلماء ، مثل الثقب الأسود الهائل في مركز مجرتنا درب التبانة والثقب الموجود في الصورة الأولى الأيقونية للثقب الأسود التي التقطها تلسكوب Event Horizon ونشرها في عام 2019.
"السبب وراء صعوبة تفسير الثقوب السوداء فائقة الكتلة هو أنها تتطلب قدرًا هائلاً من المادة ليتم ضغطها في مساحة صغيرة لتشكيلها" ، كما قال كلود-أندريه فوشي-جيجوير ، المؤلف الرئيسي للورقة الجديدة والفيزيائي في وقالت جامعة نورث وسترن في بيان لها .. الجامعة الغربية. "كيف تمكن الكون من القيام بذلك؟ حتى الآن ، طور العلماء تفسيرات تستند إلى مجموعة من الأفكار المختلفة حول كيفية انضغاط المادة في المجرات إلى الداخل ، أي جزء من المليون من حجم المجرة.
يمكن أن تكون الثقوب السوداء الهائلة أكبر بملايين أو بلايين المرات من كتلة الشمس ، وهي تعتمد على التدفق المستمر للغاز. لفهم كيفية تطور هذه الهياكل الضخمة ، يحتاج العلماء إلى فهم الطرق المختلفة لتدفق الغاز عبر الكون لتشغيلها. نماذج المحاكاة الجديدة العمليات الفيزيائية الرئيسية التي تؤثر على تدفق الغاز.
إن توسع الكون ، ودراما الجاذبية ، والرياح النجمية من النجوم الضخمة ، وانفجارات المستعرات الأعظمية والبيئات المجرية واسعة النطاق هي بعض العناصر المدرجة في العمل الجديد لرسم صورة دقيقة.
اقرأ أيضا: