Superkomputer bada czarne dziury

Dzięki współczesnym superkomputerom astronomowie nie zajmują się wyłącznie obserwacją niebios.

Zespół badawczy prof. Stelios Kazantzidis z Uniwersytetu Stanu Ohio przez ostatnie dwa lata wykorzystał prawie 1000 godzin obliczeniowych każdego dnia na flagowym superkomputerze uniwersytetu, Glenn IBM Cluster 1350, mającym ponad 9600 rdzeni Opteron i 24 terabajty pamięci.

Po co? W celu symulacji czarnych dziur. Czarne dziury to ciała o takiej masie, że światło nie może z niej uciec, a zatem niemożliwe jest jej zobaczenie. Astronomowie nie mogą jej zobaczyć bezpośrednio. Samotną czarną dziurę można by zaobserwować jedynie poprzez to, że zagina ona światło gwiazd znajdujących się za nią, działając jako gigantyczna soczewka grawitacyjna, natomiast czarne dziury, dookoła których znajduje się materia można zobaczyć przez tzw. dysk akrecyjny, czyli przyśpieszającą coraz bardziej, rozgrzaną materię zasysaną przez czarną dziurę. Kwazary i radiogalaktyki to właśnie potężne czarne dziury otoczone gigantycznymi dyskami akrecyjnymi. Znajdują się one jednak na tyle daleko, że trudno jest na ich podstawie przestudiować dynamikę zachowania czarnych dziur.

Stąd też wykorzystanie superkomputerów do symulacji. Zespół prof. Kazantzidisa opublikował ostatnio badania, w których przedstawił symulacje hydrodynamiczne zjawisk zachodzących przy łączeniu się dysków galaktycznych, w których znajdują się supermasywne czarne dziury, stworzył również dość wyrafinowane modele komputerowe pozwalające na symulowanie tworzenia się karłowatych galaktyk sferoidalnych będących satelitami naszej galaktyki, Drogi Mlecznej. W tych drugich badaniach, poza Uniwersytetem Stanu Ohio oraz Uniwersytetem Zurychu uczestniczyło również polskie Centrum Astronomiczne im. Mikołaja Kopernika PAN, a projekt był finansowany między innymi przez nasze Ministerstwo Nauki.

Jak widać, superkomputery mają wiele zastosowań. Polscy naukowcy z pewnością mieli by powód do radości, gdybyśmy znaleźli się wyżej w globalnym rankingu niż na 16 miejscu.

[via Science Daily]

Leszek Karlik

Więcej o: