Codex ဖြင့် black hole များ၏ simulation အသစ်များ ဖန်တီးခြင်း

စကြဝဠာ၏ အစွန်းကို လေ့လာခြင်း

Black hole များသည် ကျွန်ုပ်တို့၏ စကြဝဠာအစွန်းတွင် တည်ရှိပြီး နက္ခတ္တဗေဒပညာရှင်များအတွက် လေ့လာရန် ခက်ခဲသော ကောင်းကင်အရာဝတ္ထုများ ဖြစ်သည်။ ၎င်းတို့သည် အလင်းမထုတ်လွှတ်သလို အလွန်ဝေးကွာသောကြောင့် တိုက်ရိုက်ဖမ်းယူ၍မရပါ- တစ်ခုကို မြင်ရန် ကမ္ဘာအရွယ် ကြည့်မှန်ပြောင်းတစ်ခု လိုအပ်မည်- ထို့ပြင် ၎င်းတို့ကို ထိန်းချုပ်သော ရူပဗေဒသည် ကျွန်ုပ်တို့၏ လက်ရှိနားလည်မှုနှင့် အမြဲမကိုက်ညီပါ။

ဤအရာများသည် ကွန်ပျူတာနည်းလမ်းသုံး နက္ခတ္တရူပဗေဒပညာရှင် Chi-kwan “CK” Chan အတွက် သတင်းအသစ်မဟုတ်ပါ။ Arizona တက္ကသိုလ်မှ ပါမောက္ခ CK သည် black hole များကို နှစ် ၂၀ ကျော် လေ့လာလာခဲ့သည်။ ၂၀၁၉ ခုနှစ်တွင် သူသည် black hole တစ်ခု၏ ပထမဆုံးပုံရိပ်ကို ထုတ်လုပ်ခဲ့သော Event Horizon Telescope ပူးပေါင်းအဖွဲ့၏ အဖွဲ့ဝင်တစ်ဦး ဖြစ်ခဲ့သည်။ ယခုနှစ်တွင် အမျိုးသား သိပ္ပံ ဖောင်ဒေးရှင်း ၏ ပံ့ပိုးမှု ဖြင့်⁠(ဝင်းဒိုးအသစ်တွင် ဖွင့်မည်)၎င်းတို့သည် ပို၍ရည်မှန်းချက်ကြီးသော ပန်းတိုင်တစ်ခုကို လိုက်လံဆောင်ရွက်နေသည်- black hole တစ်ခု၏ ပထမဆုံး လှုပ်ရှားပုံရိပ်ကို ဖန်တီးခြင်းဖြစ်သည်။

ဘာလွဲနေသည်ကို နားလည်ရန် ပိုကောင်းသော မော်ဒယ်များ - အလွန်ပြင်းထန်သော အခြေအနေများအောက်တွင် ပစ္စည်းမည်သို့ ပြုမူသည်ကို ဖော်ပြသော သင်္ချာခန့်မှန်းနည်းများ-တည်ဆောက်ရန် လိုအပ်သည်။ သို့သော် ဤညီမျှခြင်းများသည် အလွန်အမင်း ရှုပ်ထွေးသည်။ အကြီးဆုံး စူပါကွန်ပျူတာများပင် ၎င်းတို့ကို ဖြေရှင်းရာတွင် ခက်ခဲကြပြီး ချဉ်းကပ်နည်းအသစ်များ ဖွံ့ဖြိုးစေရန် နှစ်များစွာ အလုပ်လုပ်ရနိုင်သည်။ ထို့ကြောင့် CK သည် ဤလုပ်ငန်းစဉ်ကို မြန်ဆန်စေရန် Codex ထံ အကူအညီတောင်းခဲ့သည်။

နည်းပညာအသစ်၊ ချဉ်းကပ်နည်းအသစ်များ

Black hole များသည် ကမ္ဘာမှ အလွန်ဝေးကွာသောကြောင့် ၎င်းတို့ကို လေ့လာရန် တစ်ခုတည်းသောနည်းလမ်းမှာ ၎င်းတို့အတွင်းသို့ ကျဆင်းဝင်ရောက်သော plasma ကို တိုင်းတာခြင်းဖြစ်သည်။ CK သည် plasma ၏ simulation များကို ဖန်တီးပြီးနောက် ၎င်းကို ကြည့်မှန်ပြောင်းများတွင် စုဆောင်းထားသော လေ့လာမှုဒေတာနှင့် နှိုင်းယှဉ်သည်။ “ဒါပေမယ့် simulation တွေက မပြည့်စုံပါဘူး” ဟု CK က ပြောသည်။ “Simulation ကို လေ့လာမှုနဲ့ နှိုင်းယှဉ်တဲ့အခါ black hole များပတ်လည်ရှိ plasma သည် သိပ်သည်းဆ အလွန်နည်းကြောင်း သိရသောကြောင့် plasma ကို အရည်တစ်ခုအဖြစ် တကယ် ခန့်မှန်း၍မရပါ။” CK သည် ၎င်းတို့ကို မှန်ကန်စွာ simulate လုပ်နိုင်ရန် တစ်ခုတည်းသောနည်းလမ်းမှာ အီလက်ထရွန်များနှင့် ion များကို တစ်ခုချင်းစီ လိုက်ကြည့်ခြင်းဖြစ်သည်။ “ပြီးတော့ အဲဒါက ကွန်ပျူတာနည်းနဲ့ ဖြေရှင်းဖို့ မဖြစ်နိုင်လောက်အောင် ခက်ခဲသော ပြဿနာတစ်ခုပါပဲ။”

CK သည် သူရေးသားထားသော အေးဂျင့်ကျွမ်းကျင်မှုတစ်ခုကို အကောင်အထည်ဖော်ကာ ပိုမြန်ပြီး ပိုတည်ငြိမ်သော simulation များ ဖန်တီးရန် အထောက်အကူပြုနိုင်သည့် ကိန်းဂဏန်း algorithm အသစ်များကို ရှာဖွေရန် Codex ကို အသုံးပြုသည်။ “Codex နဲ့အတူ ဒီတွက်ချက်မှုတွေကို အဆ ၁၀၀၀ မြန်စေနိုင်တဲ့ coordinate ပြောင်းလဲမှုအသစ်များနဲ့ algorithm များကို အလိုအလျောက် ရှာဖွေနိုင်လာပါပြီ။ ဒါက အရင်က မဖြစ်နိုင်ခဲ့တဲ့ simulation တွေကို လုပ်နိုင်စေပါတယ်။”

Codex ဖန်တီးပေးသော ခန့်မှန်းနည်းတစ်ခုချင်းစီကို CK သည် အကောင်အထည်ဖော်ပြီး စစ်ဆေးအတည်ပြုရသေးသော်လည်း ဤချဉ်းကပ်နည်းက သူ၏လုပ်ငန်းစဉ်ကို မြန်စေပြီး သုတေသနအပေါ် အချိန်ပိုမိုအာရုံစိုက်နိုင်စေသည်။ (Black hole များနှင့် CK ၏ အလုပ်နောက်ကွယ်ရှိ သိပ္ပံအကြောင်း ပိုမိုနက်နက်ရှိုင်းရှိုင်း ဖတ်ရှုရန်။⁠)

ရှာဖွေတွေ့ရှိမှု၏ အနာဂတ်

CK နှင့် Event Horizon Telescope အဖွဲ့သည် လက်ရှိတွင် black hole များဆိုင်ရာ ဒေတာကို စုဆောင်းနေကြပြီး ၂၀၂၇ ခုနှစ်တစ်ချိန်ချိန်တွင် ပထမဆုံး လှုပ်ရှားပုံရိပ်ကို ထုတ်ပြန်နိုင်ရန် မျှော်လင့်ထားသည်။ CK သည် သူဘာကို လေ့လာသိရှိနိုင်မည်ကို စိတ်လှုပ်ရှားနေသည်။ “Black hole တစ်ခုရဲ့ ဒီပထမဆုံးဗီဒီယိုကို အောင်မြင်စွာ ဖမ်းယူနိုင်မယ်ဆိုရင် horizon-scale၊ time-domain၊ black hole နက္ခတ္တရူပဗေဒရဲ့ ခေတ်သစ်တစ်ခုကို ဖွင့်လှစ်ပေးပါလိမ့်မယ်” ဟု သူက ပြောသည်။ “ဒါက စကြဝဠာထဲက အပြင်းထန်ဆုံး ပတ်ဝန်းကျင်အချို့မှာ plasma ဘယ်လိုပြုမူလဲဆိုတာကို လေ့လာနိုင်စေပါလိမ့်မယ်။”