Lai gan melnie caurumi vienmēr paliek melni, tie dažreiz izstaro intensīvus gaismas uzliesmojumus tieši aiz notikumu horizonta. Kas tieši izraisa šos uzliesmojumus, zinātnei iepriekš ir bijis noslēpums. Nesen šo noslēpumu atrisināja pētnieku grupa, kas, izmantojot superdatorus, modelēja melno caurumu magnētiskos laukus daudz detalizētāk, nekā tas tika darīts iepriekš. Modelēšana liecina, ka īpaši spožu uzliesmojumu avots ir īpaši spēcīgu magnētisko lauku iznīcināšana un pārkārtošanās.
Zinātnieki jau sen ir zinājuši, ka melnos caurumus ieskauj spēcīgi magnētiskie lauki. Parasti tā ir tikai viena daļa no sarežģītās spēku, materiālu un citu parādību dejas, kas pastāv ap melno caurumu. Šo sarežģīto deju ir ļoti grūti simulēt pat ar progresīviem superdatoriem, tāpēc mēģinājums izprast, kas notiek ap melno caurumu, ir izrādījies ārkārtīgi sarežģīts. Jaudīgāki datori spēj tikt galā ar sarežģītām skaitļošanas problēmām, un, pateicoties Mūra likumam, tas ir tieši tas, kas cilvēcei tagad ir.
Dr. Bart Ripperda, pētījuma līdzautors un pētnieks Flatiron institūtā un Prinstonas Universitātē, un viņa kolēģi izmantoja trīs atsevišķas superdatoru kopas, lai iegūtu visdetalizētāko priekšstatu par fiziskajām parādībām, kas notiek ārpus melnā cauruma notikumu horizonta. Nav pārsteidzoši, ka magnētiskajiem laukiem šajā fizikā bija liela nozīme. Bet vēl svarīgāk ir tas, ka viņiem bija izšķiroša loma uzliesmojumu attīstībā. Jo īpaši uzliesmojumi veidojās, kad magnētiskie lauki pārtrauca un pēc tam atkal savienojās. Magnētiskā enerģija, kas izdalās šo procesu laikā, uzlādē fotonus vidē, un daži no šiem fotoniem tiek izmesti tieši melnā cauruma notikumu horizontā, bet citi tiek izmesti kosmosā uzliesmojumu veidā.
Simulācijas parādīja plīsumus un magnētiskā lauka savienojumu veidošanos, kas bija neredzami ar iepriekš pieejamām izšķirtspējām. Ripperda un viņa kolēģu attēla izšķirtspēja bija 1000 reižu lielāka nekā jebkurai iepriekš pieejamai melnā cauruma simulācijai. Visprecīzākās simulācijas pasaulē nevar kompensēt nepareizu modeli, tāpēc iepriekšējās simulācijas ignorēja galvenās melno caurumu mijiedarbības iezīmes.
Ar augstāku izšķirtspēju radās lielāka izpratne. Jaunās simulācijas precīzi modelēja, kā darbojas magnētiskā lauka process ap notikumu horizontu. Pirmkārt, akrecijas diskā savāktais materiāls migrē uz melnā cauruma poliem. Šāda uzlādēta materiāla kustība noteikti ietekmēs magnētiskā lauka spēka līnijas, kuras mēģinās pārvietoties ar to.
Daļa no šī kustības procesa izraisa dažu magnētiskā lauka spēka līniju pārrāvumu un iespējamu atkārtotu savienojumu ar citu spēka līniju. Dažos gadījumos veidojas materiāla kabata, kas ir izolēta no citiem ārējiem spēkiem, bet galu galā tiek izmesta pret pašu melno caurumu vai pārējo Visumu. Līdz ar to uzliesmojumi. Visus šos procesus ir grūti simulēt pat superdatoru kopā. Tomēr lielākā daļa simulāciju ir veidotas tā, lai tās vislabāk atbilstu esošajiem datiem.
Datu apkopošana, lai pārbaudītu šos modeļus, vēl ir tālu. Bet jūs varat būt pārliecināti, ka kāds kaut kur jau pie tā strādā.
Lasi arī:
Galaktiku radīšanas procesi kļūst skaidri...