Kraftfulde nye simuleringer har vist, at galaksers spiralarme er ansvarlige for at samle gas til at drive deres centrale supermassive sorte huller. Denne simulering, udført ved Northwestern University, er den første til at vise meget detaljeret, hvordan gas strømmer gennem universet hele vejen til midten af et supermassivt sort hul. Forskere siger, at mens andre simuleringer har modelleret væksten af et sort hul, er dette den første computersimulering, der er kraftig nok til omfattende at redegøre for de mange kræfter og faktorer, der påvirker udviklingen af supermassive sorte huller.
Simuleringerne giver også sjældent indblik i kvasarernes mystiske natur, som er utroligt lyse, hurtigt ekspanderende sorte huller. Kvasarer, et af de lyseste objekter i universet, overstråler ofte endda hele galakser. Der er stadig ingen konsensus om, hvordan supermassive sorte huller dannes, men en ny simulering giver os mulighed for at se på dette spørgsmål som aldrig før.
Forskere håber, at nye simuleringer som denne vil være i stand til at afsløre oprindelsen af disse gigantiske kroppe. Blandt disse objekter er nogle få af særlig interesse for videnskabsmænd, såsom det supermassive sorte hul i midten af vores Mælkevejsgalakse og det, der er vist på det ikoniske første foto af et sort hul taget af Event Horizon-teleskopet og offentliggjort i 2019.
"Grunden til, at supermassive sorte huller er så svære at forklare, er, at de kræver en enorm mængde stof, der skal presses ind i et lille rum for at danne dem," Claude-André Fochet-Giguer, hovedforfatter af det nye papir og fysiker ved Northwestern University, sagde i en erklæring. Western University. "Hvordan formår universet at gøre dette? Indtil nu har videnskabsmænd udviklet forklaringer baseret på en kombination af forskellige ideer om, hvordan stoffet i galakser presses ind i det indre, en milliontedel af galaksens størrelse.
Supermassive sorte huller kan være millioner eller milliarder af gange mere massive end Solen, og de er afhængige af en konstant tilstrømning af gas. For at forstå, hvordan disse enorme strukturer udvikler sig, skal forskerne forstå de forskellige måder, hvorpå gas strømmer gennem universet for at drive dem. Den nye simulering modellerer de vigtigste fysiske processer, der påvirker gasstrømmen.
Universets udvidelse, gravitationsdrama, stjernevinde fra massive stjerner, supernovaeksplosioner og storstilede galaktiske miljøer er nogle af de elementer, der indgår i det nye arbejde for at tegne et præcist billede.
Læs også: