Durham Üniversitesi liderliğindeki astronomlar, DiRAC HPC tesisinde yerçekimsel mercekleme ve süper bilgisayar simülasyonları kullanarak, Güneş’in 30 milyar katından daha büyük bir kütleye sahip, şimdiye kadar keşfedilen en büyük kara deliklerden birini keşfettiler. Evrende dolaşan ışığı simüle eden bu çığır açan teknoloji, araştırmacıların ışığın yolunu gerçek Hubble Uzay Teleskobu görüntülerinde görüldüğü gibi doğru bir şekilde tahmin etmelerine olanak sağlamıştır. Keşif yayınlandı Royal Astronomical Society’nin Aylık Bildirimleri.
Gökbilimcilerden oluşan bir ekip, şimdiye kadar keşfedilen en büyük kara deliklerden birini kütleçekimsel merceklenme adı verilen bir olgudan yararlanarak keşfetti.
ışığın eğrisel yerçekimi
Birleşik Krallık’taki Durham Üniversitesi liderliğindeki ekip, ön plandaki bir galaksinin uzaktaki bir nesneden gelen ışığı büktüğü ve büyüttüğü yerçekimsel mercekleme kullandı ve DiRAC HPC tesisindeki süper bilgisayar simülasyonları, ekibin ışığın bir kara delik tarafından nasıl büküldüğünü yakından incelemesini sağladı. yüzlerce kilometre uzaktaki bir galaksinin içinde, Dünya’dan milyonlarca ışıkyılı uzaklıkta.
Ekip, evrende yüzbinlerce kez seyahat eden ışığı simüle etti ve her simülasyon farklı bir kütleyi içeriyordu.[{” attribute=””>black hole, changing light’s journey to Earth.
An artist’s impression of a black hole, where the black hole’s intense gravitational field distorts the space around it. This warps images of background light, lined up almost directly behind it, into distinct circular rings. This gravitational “lensing” effect offers an observation method to infer the presence of black holes and measure their mass, based on how significant the light bending is. The Hubble Space Telescope targets distant galaxies whose light passes very close to the centers of intervening fore-ground galaxies, which are expected to host supermassive black holes over a billion times the mass of the sun. Credit: ESA/Hubble, Digitized Sky Survey, Nick Risinger (skysurvey.org), N. Bartmann
30 billion times the mass of our Sun
When the researchers included an ultramassive black hole in one of their simulations, the path taken by the light from the faraway galaxy to reach Earth matched the path seen in real images captured by the Hubble Space Telescope.
What the team had found was an ultramassive black hole, an object over 30 billion times the mass of our Sun, in the foreground galaxy – a scale rarely seen by astronomers.
This is the first black hole found using gravitational lensing and the findings were published today (March 29) in the journal Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Gökbilimcilerin 2 milyar ışıkyılı uzaklıktaki bir galakside Güneş’in kütlesinin 30 milyar katı olan bir kara deliği keşfetmek için kütleçekimsel merceklemeyi nasıl kullandıklarını gösteren bir video. Kredi bilgileri: Durham Üniversitesi
Kozmik zamanda geriye bakmak
Bildiğimiz en büyük karadeliklerin çoğu aktif durumdadır, çünkü kara deliğin yanına çekilen madde ısınır ve ışık, X-ışınları ve diğer radyasyon şeklinde enerji salar.
Yerçekimsel mercekleme, şu anda uzak galaksilerde mümkün olmayan aktif olmayan kara delikleri incelemeyi mümkün kılıyor. Bu yaklaşım, astronomların daha önce düşünülenden daha büyük olan aktif olmayan karadelikleri tespit etmelerine ve nasıl bu kadar büyük büyüdüklerini araştırmalarına izin verebilir.
Bu keşfin hikayesi, 2004 yılında, Durham Üniversitesi’nden astronom Profesör Alastair Edge’in SGS görüntülerini incelerken kütleçekimsel merceğin dev bir yayı fark etmesiyle başladı.
19 yıl ileri sarın ve bazı çok yüksek çözünürlüklü fotoğrafların yardımıyla[{” attribute=””>NASA’s Hubble telescope and the DiRAC COSMA8 supercomputer facilities at Durham University, Dr. Nightingale and his team were able to revisit this and explore it further.
Exploring the mysteries of black holes
The team hopes that this is the first step in enabling a deeper exploration of the mysteries of black holes, and that future large-scale telescopes will help astronomers study even more distant black holes to learn more about their size and scale.
Reference: “Abell 1201: detection of an ultramassive black hole in a strong gravitational lens” by J W Nightingale, Russell J Smith, Qiuhan He, Conor M O’Riordan, Jacob A Kegerreis, Aristeidis Amvrosiadis, Alastair C Edge, Amy Etherington, Richard G Hayes, Ash Kelly, John R Lucey and Richard J Massey, 29 March 2023, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
DOI: 10.1093/mnras/stad587
The research was supported by the UK Space Agency, the Royal Society, the Science and Technology Facilities Council (STFC), part of UK Research and Innovation (UKRI), and the European Research Council.
This work used both the DiRAC Data Intensive Service (CSD3) and the DiRAC Memory Intensive Service (COSMA8), hosted by University of Cambridge and Durham University on behalf of the DiRAC High-Performance Computing facility.
“Pop kültürkolik. Web nerd. Sadık sosyal medya uygulayıcısı. Seyahat fanatiği. Yaratıcı. Yemek gurusu.”
More Stories
Bir karıncanın yüzünün bu çarpıcı fotoğrafı bir kabustan fırlamış gibi görünüyor: ScienceAlert
SpaceX Florida’dan 23 Starlink uydusunu fırlattı (video ve fotoğraflar)
ULA, Vulcan güçlendirici anormalliğini incelerken aynı zamanda aerodinamik sorunları da araştırıyor