mientrascalabozoSiempre puede ser negro, pero a veces emite intensos estallidos de luz justo fuera del horizonte de sucesos.qué exactamente antesque causó estos brotesEra un misterio de la ciencia.El enigma ha sido resuelto por un equipo de investigadores que recientemente utilizó una serie de supercomputadoras para modelar los detalles del campo magnético de un agujero negro con mucho más detalle que cualquier esfuerzo anterior.La simulación se refiere a la destrucción y regeneración de campos magnéticos superfuertes como fuente de superintensidad.llamarada.
Los científicos saben desde hace algún tiempo que existe un fuerte campo magnético alrededor de los agujeros negros.Por lo general, son solo una parte de la compleja danza de fuerzas, materia y otros fenómenos que existen alrededor de los agujeros negros.La intrincada danza era notoriamente difícil de modelar incluso con supercomputadoras avanzadas, por lo que cualquier intento de comprender los detalles de lo que sucedía alrededor del agujero negro resultó ser muy difícil.
Computadoras más poderosas pueden manejar problemas informáticos difíciles y, gracias a la tecnología de Moore, son exactamente lo que la humanidad tiene hoy.El Dr. Bart Ripperda, coautor principal del estudio y becario postdoctoral en el Instituto Flatiron y la Universidad de Princeton, y sus colegas utilizaron tres grupos de supercomputación separados para generar la imagen más detallada de la física que ocurre fuera del horizonte de eventos del agujero negro.
El campo magnético, por supuesto, jugó un papel importante en esta física.Pero lo que es más importante, jugaron un papel importante en el desarrollo de la llamarada.En particular, las llamaradas se formaron cuando los campos magnéticos se separaron y luego se volvieron a unir.La energía magnética liberada por este proceso sobrecarga los fotones en el medio circundante, algunos de los cuales son expulsados directamente al horizonte de sucesos del agujero negro, mientras que otros son expulsados al espacio en forma de llamaradas.
Las simulaciones han demostrado cómo desconectar y crear campos magnéticos nunca antes vistos en las resoluciones disponibles.Las imágenes del Dr. Ripperda y sus colegas tenían 1000 veces la resolución de las simulaciones de agujeros negros disponibles anteriormente.Debido a que las simulaciones más precisas del mundo no pueden compensar los modelos defectuosos, las simulaciones anteriores han ignorado las características básicas de las interacciones de los agujeros negros.
Mayor resolución para una mejor comprensión.La nueva simulación modela con precisión cómo funciona el proceso de campo magnético alrededor de Event Horizon.Primero, la materia recolectada en el disco de acreción se mueve hacia el “polo” del agujero negro.Mover este material cargado afectará el campo magnético que intenta mover junto con las líneas del campo magnético.Parte de ese proceso de viaje hace que algunas de las líneas del campo magnético se rompan y potencialmente se vuelvan a conectar con otras líneas del campo magnético.En algunos casos, se forma una bolsa de material aislado de otras fuerzas externas, pero finalmente se lanza hacia el propio agujero negro o hacia el resto del universo.Aquí es donde se producen las erupciones.
Todos estos procesos son difíciles de simular, incluso en grupos de supercomputadoras.Sin embargo, la mayoría de las simulaciones se construyen para ajustarse mejor a los datos existentes.La recopilación de datos para probar estas simulaciones aún está muy lejos.Pero en algún lugar puede estar seguro de que alguien ya está trabajando en ello.
Aprende más:
Instituto Flatiron –Se confirman los orígenes de las erupciones de agujeros negros supermasivos: parpadeo sugerido por la ‘reconexión’ magnética en la simulación más grande jamás realizada
B. Ripperda y otros –Llamaradas de agujeros negros: emisión de flujo de acreción a través de la reconexión mediada por plasmoides 3D
Flujo óptico –Los investigadores han identificado la fuente de las erupciones de agujeros negros supermasivos como “reuniones” magnéticas alrededor de Event Horizon.
Explorador de tecnología –Los astrofísicos han confirmado el origen de las llamaradas de agujeros negros supermasivos
Imagen principal:
Agujero negro simulado con chorros.
Créditos: B. Ripperda et al., Astrophysical Journal Letters