شبیه‌سازی‌های قدرتمند جدید نشان داده‌اند که بازوهای مارپیچی کهکشان‌ها مسئول جمع‌آوری گاز برای تامین انرژی سیاهچالههای مرکزی آنها هستند. این شبیه‌سازی که در دانشگاه نورث وسترن انجام شد، اولین شبیه‌سازی است که با جزئیات کامل نشان می‌دهد که چگونه گاز در سراسر جهان تا مرکز یک سیاهچاله بسیار پرجرم جریان دارد. دانشمندان می‌گویند در حالی که شبیه‌سازی‌های دیگر رشد یک سیاهچاله را مدل‌سازی کرده‌اند، این اولین شبیه‌سازی رایانه‌ای است که به اندازه کافی قدرتمند است که به طور جامع نیروها و عوامل مؤثر بر تکامل سیاهچالههای پرجرم را توضیح دهد.
این شبیه‌سازی‌ها همچنین بینش نادری از ماهیت اسرارآمیز اختروش‌ها، که سیاهچاله‌هایی فوق‌العاده درخشان و به سرعت در حال گسترش هستند، ارائه می‌کنند. کوازارها، یکی از درخشان‌ترین اجرام کیهان، اغلب حتی از کل کهکشان‌ها نیز بیشتر می‌درخشند. هنوز هیچ اتفاق نظری در مورد چگونگی تشکیل سیاهچالههای کلان جرم وجود ندارد، اما یک شبیه‌سازی جدید به ما اجازه می‌دهد تا به این سوال مانند گذشته نگاه کنیم.
دانشمندان امیدوارند شبیه سازی های جدیدی مانند این بتواند منشا این اجسام غول پیکر را آشکار کند. در میان این اجرام، تعداد کمی مورد توجه دانشمندان قرار دارند، مانند سیاهچاله بسیار پرجرم در مرکز کهکشان راه شیری و موردی که در اولین عکس نمادین یک سیاهچاله که توسط تلسکوپ افق رویداد گرفته شده و در سال 2019 منتشر شده است، نشان داده شده است.
Claude-André Fochet-Giguer، نویسنده اصلی مقاله جدید و یک فیزیکدان در "دلیل اینکه چرا توضیح سیاهچاله های کلان جرم بسیار دشوار است این است که برای تشکیل آنها به مقدار زیادی ماده نیاز دارند تا در فضای کوچکی فشرده شوند." دانشگاه نورث وسترن، در بیانیه ای گفت. دانشگاه غربی. "کائنات چگونه این کار را انجام می دهد؟ تا به حال، دانشمندان توضیحاتی را بر اساس ترکیبی از ایده های مختلف در مورد چگونگی فشرده شدن ماده موجود در کهکشان ها در داخل، یک میلیونم اندازه کهکشان، ارائه کرده اند.
سیاهچاله های پرجرم می توانند میلیون ها یا میلیاردها بار بیشتر از خورشید جرم داشته باشند و به هجوم دائمی گاز بستگی دارند. برای درک چگونگی توسعه این ساختارهای عظیم، دانشمندان باید راه های مختلف جریان گاز در جهان را برای تامین انرژی آنها درک کنند. شبیه‌سازی جدید فرآیندهای فیزیکی کلیدی را که بر جریان گاز تأثیر می‌گذارند، مدل‌سازی می‌کند.
انبساط کیهان، درام گرانشی، بادهای ستاره‌ای ناشی از ستارگان عظیم، انفجارهای ابرنواختر و محیط‌های کهکشانی در مقیاس بزرگ برخی از عناصر موجود در کار جدید برای ترسیم تصویری دقیق هستند.
همچنین بخوانید: