Hesaplamalı astrofizik alanında tarihi bir başarıya imza atıldı. Lizhong Zhang liderliğindeki bilim insanları, yıldız kütleli kara deliklerin maddeyi içine çekerken (akresyon) ve radyasyon yayarken sergilediği davranışları, Albert Einstein'ın tam genel görelilik kuramını kullanarak ilk kez eksiksiz bir şekilde modelledi. The Astrophysical Journal dergisinde 22 Aralık'ta yayımlanan çalışma, önceki modellerde kullanılan matematiksel yaklaşımları ve basitleştirmeleri terk ederek, fizik kurallarını en saf ve karmaşık haliyle dijital ortama aktardı.
Süper bilgisayarlar Frontier ve Aurora kullanıldı
Bu karmaşık fizik problemlerini çözmek ve simülasyonu gerçekleştirmek, muazzam bir hesaplama gücü gerektirdi. Araştırma ekibi, önceki modellerin basitleştirmek zorunda kaldığı olağanüstü karmaşıklıktaki denklemleri çözebilmek için yeni algoritmalar geliştirdi. Bu süreçte dünyanın en güçlü süper bilgisayarları olan Frontier ve Aurora devreye girdi. Elde edilen simülasyon sonuçları, gerçek X-ışını ikilileri ve ultra parlak X-ışını kaynaklarından alınan astronomik gözlemlerle neredeyse birebir eşleşerek modelin doğruluğunu kanıtladı.
Galaksilerin evrimini anlamak için kilit adım
Bilim dünyasında büyük yankı uyandıran bu çalışma, kara deliklerin ekstrem ortamlarda nasıl davrandığını anlamak adına dev bir adım olarak nitelendiriliyor. Araştırmacılar, geliştirilen bu tam genel görelilik modelinin, sadece yıldız kütleli kara delikleri değil, gelecekte galaksileri şekillendiren ve merkezlerinde yer alan süper kütleli kara deliklerin gizemini çözmek için de anahtar rol oynayacağını belirtiyor.