Một nhóm các nhà vật lý thiên văn tại Viện Công nghệ California lần đầu tiên đã có thể mô hình hóa chi tiết hành trình của khí nguyên thủy từ vũ trụ sơ khai đến thời điểm nó bị hút vào đĩa bồi tụ xung quanh một hố đen siêu lớn. Kết quả nghiên cứu được phát hành trong Tạp chí Vật lý thiên văn mở.
Sử dụng mô phỏng máy tính, các nhà khoa học đã nghiên cứu số phận của vật chất trong các đĩa bồi tụ hình thành xung quanh các hố đen siêu lớn. Các đĩa này được tạo thành từ khí và bụi và phát ra một lượng năng lượng khổng lồ trước khi vật chất rơi ra ngoài chân trời sự kiện. Hóa ra là từ trường đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành các đĩa bồi tụ.
Nghiên cứu sử dụng mô phỏng có độ phân giải cao hơn một nghìn lần so với các mô hình trước đó. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng mã GIZMO, có thể xử lý cả các quy trình quy mô lớn và quy mô nhỏ, để mô hình hóa một lỗ đen có khối lượng gấp khoảng mười triệu lần Mặt trời, xé toạc một đám mây khí hình thành sao để tạo thành một đĩa vật chất xung quanh chính nó.
Hóa ra áp suất của từ trường trong các đĩa xung quanh lỗ đen lớn hơn mười nghìn lần so với áp suất nhiệt của khí. Điều này có nghĩa là các đĩa bồi tụ gần như hoàn toàn được kiểm soát bởi từ trường, điều này làm thay đổi hoàn toàn các ý tưởng về cấu trúc và hành vi của chúng. Ngoài ra, từ trường ảnh hưởng đến dòng chảy của vật chất hấp thụ, khiến chúng phồng lên nhiều hơn.
Người ta cũng phát hiện ra rằng các đĩa bồi tụ quan sát được trong mô phỏng khác với các đĩa được mô tả vào những năm 1970. Trước đây, người ta cho rằng các đĩa phải phẳng, nhưng dữ liệu mới cho thấy chúng xốp hơn. Khám phá này thay đổi nhiều dự đoán về khối lượng, mật độ, tốc độ của vật liệu và độ dày của các đĩa.
