محاكاة عملية قد تكشف غموض الثقوب السوداء

أجرى العلماء محاكاة مطورة باستخدام أحد أقوى الحواسيب الفائقة في العالم، ألقت الضوء على سلوك التدفق المادي الفلكي.

وتشمل الظواهر الغامضة موجات البلازما التي تنطلق من الثقوب السوداء بسرعة تقارب سرعة الضوء، ويمكن أن تمتد أو تستمر ملايين السنوات الضوئية.

وتمكن الباحثون من إثبات أن هذه الظواهر تغير اتجاهها ببطء في سماء الكون، وذلك باستخدام الحواسيب الفائقة، حيث يقوم الزمكان بسحبها إلى نطاق دوران الثقب الأسود.

وقال الدكتور ألكسندر تشيكوفسكوي، عالم الفلك في جامعة نورث وسترن إن "فهم كيفية تأثير الثقوب السوداء على الزمكان، وكذلك تأثير هذه العملية على ما نراه عبر التلسكوبات، يظل أمرا حاسما يصعب الوصول إليه. ولحسن الحظ، فإن الاختراقات العلمية في تطوير التعليمات البرمجية، والتقدم المحرز في تصميم الحواسيب العملاقة، يجعلنا أقرب إلى العثور على الإجابات".

إقرأ المزيد

العلماء يستعينون بـ"الدجاجة" لتبديد أسطورة عن الثقوب السوداء

ويذكر أن فهم كيفية عمل الموجات وتغيير اتجاهها، يساعد العلماء على فهم الثقوب السوداء بحد ذاتها التي يتم تغذيتها من الغاز والمجالات المغناطيسية، حيث تشكل دوامة حولها لتكوين القرص الدائري.

ومن خلال دراسة التغيرات في اتجاه إشعاعات وموجات الثقوب السوداء، يمكن لعلماء الفلك معرفة المزيد عن ثقب أسود يدور، وكذلك اتجاه وحجم الأقراص الدوارة.

وأظهرت المحاكاة الجديدة أن الأقراص المائلة تؤدي إلى ظهور الأمواج المنبثقة من الثقوب السوداء، والتي تغير الاتجاه في السماء.

وعُرقل العمل السابق في هذا المجال من قبل كمية كبيرة من الطاقة الحسابية اللازمة لإجراء محاكاة ثلاثية الأبعاد للمناطق المحيطة بالثقب الأسود. وتمكن الباحثون من تحقيق نتائجهم، التي نُشرت في مجلة النشرات الشهرية لجمعية الملكية الفكرية، باستخدام الحاسوب الفائق "Blue Waters"، وهو أحد أقوى الحواسيب في العالم.

والجدير بالذكر، أن المحاكاة توفر طريقة فعالة لفهم الثقوب السوداء، بما أن الظواهر التي يدرسها الدكتور تشيكوفسكوي وزملاؤه معقدة للغاية وبعيدة جدا.

المصدر: إنديبندنت

ديمة حنا