Астрофизики создали самую точную симуляцию «пожирания» материи черной дырой

Прорывная модель, рассчитанная на суперкомпьютерах Frontier и Aurora, впервые показала процесс аккреции без упрощений.

Астрофизики создали самую точную симуляцию «пожирания» материи черной дырой

Международная команда астрофизиков представила самую детализированную и точную на сегодняшний день симуляцию того, как черная дыра поглощает окружающую материю. Для создания этой прорывной модели потребовалась мощность двух самых быстрых суперкомпьютеров в мире — Frontier и Aurora.

Новая симуляция, подробно описанная в журнале The Astrophysical Journal, впервые обошлась без упрощающих допущений, которые использовались в предыдущих моделях на протяжении десятилетий. Ранние методы рассматривали интенсивное излучение аккреционного диска как своеобразную «жидкость», что искажало реальную картину. Алгоритм команды под руководством Личжуна Чжана из Института перспективных исследований и Центра вычислительной астрофизики учитывает физику излучения в полном соответствии с общей теорией относительности.

«Впервые мы смогли увидеть, что происходит, когда все ключевые физические процессы в аккреции черной дыры учтены точно, — заявил Чжан. — Эти системы крайне нелинейны, и наша симуляция теперь воспроизводит то самое поведение, которое мы наблюдаем в небе».

Исследователи сосредоточились на черных дырах звездной массы, которые тяжелее Солнца всего в 10 раз. Их быстрая изменчивость (процессы занимают часы и минуты) делает их идеальной «лабораторией». Моделирование показало, как падающая материя формирует невероятно турбулентный и горячий диск, порождая мощные радиационные ветра и потенциальные джеты. Полученные данные удивительно хорошо совпали с реальными астрономическими наблюдениями.

Это достижение открывает новую главу в изучении самых загадочных объектов Вселенной, позволяя «заглянуть» в процессы, которые раньше были доступны лишь в теории.

Читайте также

У Земли может быть несколько лун одновременно — астрономы готовятся искать скрытые спутники

У Земли может быть несколько лун одновременно — астрономы готовятся искать скрытые спутники

Астрономы обнаружили гамма-всплеск, который продолжался почти месяц — его источник остаётся загадкой

Астрономы обнаружили гамма-всплеск, который продолжался почти месяц — его источник остаётся загадкой

Самарские студенты создадут рой пикоспутников на орбите без топлива

Самарские студенты создадут рой пикоспутников на орбите без топлива

Что происходит со спутником, когда у него заканчивается топливо: почему он не падает на Землю?

Что происходит со спутником, когда у него заканчивается топливо: почему он не падает на Землю?

Чёрные дыры могут разрываться на части: физики нашли условия для их разделения

Чёрные дыры могут разрываться на части: физики нашли условия для их разделения

NASA раскрыло финальный план миссии Artemis III: три ракеты и два лунных корабля

NASA раскрыло финальный план миссии Artemis III: три ракеты и два лунных корабля

Сквозь наше тело каждую секунду проходят миллиарды нейтрино — учёные объяснили, как они помогут раскрыть тайны Вселенной

Сквозь наше тело каждую секунду проходят миллиарды нейтрино — учёные объяснили, как они помогут раскрыть тайны Вселенной

Чёрные дыры тяжелее целых галактик не смогли объяснить загадку тёмной материи

Чёрные дыры тяжелее целых галактик не смогли объяснить загадку тёмной материи

Обзор iPhone 18 Pro Max: Apple A20 Pro, переменная диафрагма и лучшая автономность в истории серии

Обзор iPhone 18 Pro Max: Apple A20 Pro, переменная диафрагма и лучшая автономность в истории серии

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

Почему электромобилям не нужна коробка передач — и зачем Porsche все-таки ее использует?

Почему электромобилям не нужна коробка передач — и зачем Porsche все-таки ее использует?

Метеостанция с ИИ различает 12 видов облаков

Метеостанция с ИИ различает 12 видов облаков

Живые клетки грудного молока программируют здоровье младенца

Живые клетки грудного молока программируют здоровье младенца

Китай разрешил городские тесты роботакси Xpeng и СП Volkswagen/JAC

Китай разрешил городские тесты роботакси Xpeng и СП Volkswagen/JAC

Greenworks представила компактную дрель-шуруповёрт DD560 с защитой от отдачи

Greenworks представила компактную дрель-шуруповёрт DD560 с защитой от отдачи