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困扰全球天文学家40年的暗洞“巴丁-佩特森效答”谜题得以揭秘

作者:admin    文章来源:未知    点击数:    更新时间:2019-06-23 21:03

吸积盘是暗洞在吸入气体、尘埃和空间碎片等物质时,在其周围形成的专门雪亮的超添速粒子搅动团。1975年,诺贝尔奖获得者、物理学家约翰·巴丁和天体物理学家雅各布斯·佩特森挑出“巴丁-佩特森效答”,即旋转的暗洞会使倾斜的吸积盘内部区域与暗洞的赤道面对齐。

数。十年来,原由模拟算法和计算机硬件性能的控制,还异国任何一个模型能够准确注释这一形象。

钻研团队借助美国国家科学基金会属下的Blue Waters超级计算机进走数。值计算,行使图形处理器(GPU)处理计算产生的大量数。据,采用自适答网格优化的算法挑高模拟的分辨率,详细仿真了高度与半径之比为0.03的吸积盘与暗洞的相互作用。

模拟效果表现,吸积盘的内部和外部区域经历光滑的弯面连接,固然其外部区域保持倾斜,但内部与暗洞赤道面对齐。此外,钻研团队成功将磁湍流纳入模拟之中。磁湍流因迥异粒子在吸积盘内以迥异的速度搅动产生,正是其发挥“阻力”作用使物质最后进入暗洞,在此之前的模拟清淡只能将其简化倘若为“额外摩擦力”。

高分辨率模拟对暗洞钻研有众主要?钻研团队负责人之一、西北大学副教授切赫霍夫斯基注释说,暗洞周围的细节能够望首来很幼,但其影响着暗洞的旋转速度,从而影响暗洞对整个星系的作用。

论文第一作者、阿姆斯特丹大学钻研员马修·里斯卡外示,这一模拟不光解决了一个40年前的题目,而且表清新在十足广义相对论中模拟吸积盘是可走的,这为下一代模拟铺平了道路。




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