Завораживающая симуляция слияния сверхмассивных черных дыр

Новая модель, построенная на суперкомпьютере, приближает ученых к пониманию того, как должно выглядеть слияние сверхмассивных черных дыр, которое еще не удавалось наблюдать. Чтобы понять, как можно визуально или с помощью приборов его зафиксировать, была построена самая подробная модель, включающая в себя все известные современной физике условия и эффекты, что должно максимально приблизить симуляцию к реальности.

В результате симуляции было показано, что примерно за 40 витков до слияния, которые, например, характерны после столкновения галактик, газ, окружающий черные дыры должен излучать в ультрафиолетовом и рентгеновском диапазонах, что могут зафиксировать земные приборы. Был построен и механизм взаимодействия газопылевых оболочек, состоящих из не поглощенного черными дырами вещества – по его структуре также можно вычислить сливающиеся сверхмассивные черные дыры. Также это событие должно порождать гравитационные волны, однако нынешних детекторов человечества недостаточно для фиксации волн подобного масштаба. Это может быть возможным после запуска космического детектора ESA LISA в 2030-х годах. Пока же фиксировались гравитационные волны от слияний черных дыр звездных масс.

В процессе слияния формируются три области излучения от горячего газа: большое общее кольцо и два диска вокруг каждой черной дыры. Они излучают в ультрафиолете, а при плотном взаимодействии порождают высокоэнергетическое рентгеновское излучение.

Суперкомпьютеру для просчитывания трех витков сливающихся сверхмассивных черных дыр с учетом тончайших деталей теории относительности и других физических законов потребовалось 46 дней с использованием 9600 вычислительных ядер.

В качестве бонуса был просимулирован вид в ролике на 360 градусов – если бы наблюдатель оказался в центре такой системы с черными дырами на расстоянии 30 млн км и орбитальным периодом 46 минут.

#BlackHole@nasa_vk #ЧернаяДыра@nasa_vk #слияние@nasa_vk

Твоим друзьям это понравится!