السبئي - خاص:
لقد توسعت الأرصاد الفلكية بشكل كبير، ومؤخرا أصبحت تملك قدرات هائلة بسبب تطور التلسكوبات وتطور أجهزة الكمبيوتر، وكانت الثقوب السوداء من أكثر الظواهر الكونية التي استقطبت العلماء بسبب صعوبة رصدها آملين بحل الغازها.
هناك مكانان أساسان في الثقب الاسود يجري التركيز عليهما الأول منطقة أفق الحدث والثانية منطقة النفاثات، المكان الأول استنزف محاولات العلماء، ولكن بدأت جهود ضخمة في العام الماضي للتركيز حول هذه المنطقة، ولأول مرة جرى مؤخرا التخطيط لرصدها بشكل عميق، على أمل فك أكبر قدر ممكن من ألغازها، وستظهر النتائج هذا العام.
أما المنطقة الثانية فتعتبر أقل حدة في الصعوبة بسبب طولها الذي يصل أحيانا لملايين السنين الضوئية، ورغم ذلك فقد كانت محاولات البحث في ألغازها متواضعة جدا بالمقارنة مع منطقة افق الحدث الذي حصل على الجزء الأكبر من البحث والرصد.
إن منطقة النفاثات تطلق جسيمات مشحونة بسرعات عالية، وفيها تحدث تشوهات في الزمكان لذلك تسمى هذه النفاثات بالنفاثات النسبوية وذلك نسبة للنظرية النسبية.
إن حركة ونشاط النفاثات هي نتيجة للحقول الكهرطيسية المتولدة من المادة التي يبتلعها الثقب الأسود، ولذلك فإن دراسة المحور الذي تتخذه هذه النفاثات يعتبر مؤشر لحالة قرص الثقب الأسود من ناحية اتجاهه ومن ناحية حجمه، ونلاحظ ترنح وانحراف في محور تلك النفاثات، وكان هذا الأمر مهما في الدراسة والتحليل، حيث حصل العلماء على فهم افضل للعلاقة بين اتجاه النفاثات ومستوي دوران قرص الثقب الأسود، وعدم التوافق الذي يحصل بين اتجاه القرص واتجاه النفاثات.
ان دراسة النفاثات وآلية عمل القرص المحيط بهذه النفاثات وكل هذه الحقول الكهرطيسية المرعبة التي تقود عمل هذا المارد الأسود، تحتاج لقدرات عالية جدا جدا من أجل تحليل البيانات والمعطيات التي توفرها عمليات الرصد، لذلك كان لابد من انتظار ظهور مارد آخر يستطيع مواجهة هذا الكم الهائل من البيانات، إنه الكمبيوتر الفائق أو السوبر كمبيوتر، وليس أي نوع منه بل الأكثر تفوقا، وخاصة عندما يكون المطلوب هو توضيح آلية عمل الثقب الأسود وفق نموذج ثلاثي الأبعاد، ليكون حدثا ذي أبعاد هامة على صعيد البحث العلمي، نظرا لأنه لا يمكن مشاهدة الأحداث في هذه المنطقة بأطياف الرصد المرئية، باعتبار أن كل الأرصاد هنا هي أرصاد كهرطيسية تحليلية.
تطلبت الجهود العمل على تصميم لغة خاصة simulation code لمعالجة حركة أو حركات الثقب الاسود، اسمها graphical processing units (GPUs) ، اضافة للتطور الالكتروني في بنية السوبر كمبيوتر المتواجد في جامعة الينوي بأمريكا.
الطريقة التي اعتمدت في هذا البحث ستُستخدم في دراسة اصطدام النجوم النيوترونية وفي ابتلاع النجوم من قبل الثقب الاسود، وتطبيقات عديدة أخرى منها التغير شبه الدوري الذي يحدث في شدة الضوء القادم من المنطقة التي بقرب افق الحدث حيث تم اكتشاف ذلك عام 1985 في أشعة اكس من قبل العالم Michiel van der Klis.
الفيديو الذي حصل عليه العلماء هو على الرابط:
https://youtu.be/fFQyYag_8QA
موقع السوبركمبيوتر:
http://www.ncsa.illinois.edu/news/press#hardware
المصادر:
https://academic.oup.com/mnrasl/article-abstract/474/1/L81/4566532?redirecte
https://news.northwestern.edu/stories/2018/january/black-hole-breakthrough-new-insight-into-mysterious-jets/