2019-01-09 23:12:02
学生模拟成千上万个黑洞

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亚利桑那大学的博士生Lia Medeiros正在开发数学模型,使研究人员能够将爱因斯坦的广义相对论与最强大的自然怪物对立起来:超级大质量黑洞,如Sgr A *,潜伏在中心银河。

Medeiros开发了一种诊断工具,天文学家可以利用它来比较即将发生的超大质量黑洞观测,以及对这些空间和时间漩涡的数学模型的预测。

“我们想测试我们在太空中观察到的黑洞是否与我们期望的方式相符,”Medeiros说,她将在一次口头会议上展示她的论文研究(包括三篇发表的论文和第四篇提交给天体物理学杂志)。美国天文学会会议。 “如果我们发现偏离我们的期望,我们可能会从根本上改变我们对黑洞和重力本身的看法。”

天文学家认为,阴影的形状是时空几何的特性,并不依赖于吸积或天体物理效应。 Medeiros使用黑洞阴影的计算机模拟,这是广义相对论预测的诊断特征,用于测试克尔的度量,这是爱因斯坦方程的解决方案,被认为可以描述空间中黑洞的特征。她模拟了大量偏离克尔的黑洞阴影,并开发了一种方法,利用即将发生的事件地平线望远镜对黑洞阴影的观察,对这些偏差施加约束。

“如果黑洞符合我们的期望,那么我开发的方法也将使我们能够量化理论可以与这些期望的距离,并且仍然适合数据。这有望让我们排除许多其他理论,”Medeiros说。

“我正在开发工具,所以我们实际上可以使用EHT观测来测试是否用克尔度量来描述Sgr A *,”她补充道。

Medeiros的工作是Event Horizon Telescope(EHT)的一部分,EHT是一项国际合作,试图首次直接成像银河系中心的超大质量黑洞。

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