Bilim adamları beklenmedik bir keşifte bulundular: Evren sadece 3 milyar yaşındayken var olan, birleşen iki galaksinin içinde yerçekimsel olarak bağlı bir çift kuasar. Carnegie Mellon Üniversitesi’ndeki kozmologlar da dahil olmak üzere uluslararası bir araştırmacı grubu, keşfi Doğa.
Kuasarlar, evrendeki en parlak nesneler arasındadır ve büyük galaksilerin merkezinde yaşayan görünmez süper kütleli kara delikler tarafından yaratılmıştır. Kara delikler beslenirken tükettikleri toz ve gazı ısıtan ve aydınlatan enerji yayarlar.
Araştırmacılar, Hubble gibi yeni nesil teleskopların gücü sayesinde, erken evrendeki kuasarları ancak son zamanlarda görebilmiştir. Çift kuasarlar nadiren gözlemlenmiştir, ancak bir galaksi birleşmesinin belirgin bir işareti oldukları düşünülmektedir.
Carnegie Mellon’dan Tiziana Di Matteo, “Kara deliklerin nasıl oluştuğunu, ilk kuasarların ortaya çıktığını ve kozmik tarihimiz boyunca nasıl büyüdüklerini anlamak, modern astrofiziğin en büyük zorluklarından biridir” dedi.
“Kuasarlar küçüktür, ancak galaksilerin nasıl oluştuğu ve şimdiki hallerine nasıl evrildikleri konusunda temel bir rol oynarlar. İlk kuasarları ve özellikle onların çiftlerini gözlemlemek, kozmik yapıların evrenimizde ilk kez nasıl oluştuğunu ve kara deliklerin hangi temel süreçlerle oluştuğunu anlamamıza yardımcı olur. büyümek.”
Bilim adamları, evrende çift kuasarların nasıl ve nerede oluştuğunu anlamak için bilgisayar modellerini kullandılar. Çift kuasarlar çok nadir olduğundan, belki de milyonda birkaç galaksiyle, bir avuç dolusu çift kuasar yakalamaya çalışmak için bir bilgisayar simülasyonunun en az bir milyon galaksi içermesi gerekiyordu.
Di Matteo, şimdiye kadar yapılmış en büyük kozmolojik simülasyonlardan biri olan Astrid adlı bir galaksi oluşumu simülasyonunu birlikte geliştirdi. O, büyük bir kaynak tahsisi ile ödüllendirildi. Teksas Gelişmiş Bilgi İşlem Merkezi tarafından desteklenen Frontera sistemi ABD Ulusal Bilim Vakfı. TACC, ABD’deki en güçlü akademik süper bilgisayardır
Di Matteo, “Astrid tarafından üretilen petabaytlarca veriyi depolamak ve analiz etmek için TACC kaynaklarını kullanmak, yıldızların, galaksilerin kökenlerini ve ikili kuasarların önemli bir rol oynadığını keşfetmemizi sağlıyor” dedi.
NSF’nin Gelişmiş Siber Altyapı Ofisi müdür yardımcısı Amy Walton şunları ekledi: “NSF’nin bu tür keşifleri kolaylaştırabilecek siber altyapıyı desteklemedeki rolü, bilim ve mühendislik araştırma toplulukları için kritik öneme sahip. Ulusumuzun bilimsel ekosistemi, farklı kurumlardaki tamamlayıcı yatırımlarla destekleniyor ve bu, NSF ve NASA’nın birlikte yaptığı yatırımların, başka türlü mümkün olmayan keşifleri nasıl mümkün kıldığının mükemmel bir örneği.”