科學(xué)家建巨型計算機(jī)識別黑洞 收集宇宙聲音

                                  

                                                          超新星爆炸導(dǎo)致產(chǎn)生重力波

　　【搜狐科學(xué)消息】　據(jù)美國《科學(xué)日報》報道，美國科學(xué)家希望美國錫拉丘茲大學(xué)正在建造的一臺新的巨型計算機(jī)能幫助他們識別天上黑洞發(fā)出的聲音。此名為“SUGAR”（錫拉丘茲大學(xué)重力與相對叢）的巨型計算機(jī)將很快獲得來自加利福尼亞理工學(xué)院的大量數(shù)據(jù)，這是該大學(xué)用其激光干涉重力波天文臺(LIGO)收集2年宇宙聲音所獲得的數(shù)據(jù)。

　　錫拉丘茲大學(xué)重力波小組成員、物理學(xué)助教鄧肯-布朗正在組裝“SUGAR”巨型計算機(jī)。

         此重力波小組還是激光干涉重力波天文臺科學(xué)協(xié)作(LSC)的一部分，LSC是全球主動探測重力波的科學(xué)機(jī)構(gòu)。布朗先前在LIGO工作，去年8月來到了錫拉丘茲大學(xué)。

　　重力波是由遙遠(yuǎn)宇宙的暴力事件所產(chǎn)生，如黑洞碰撞或超新星爆炸。這些重力波會以光速向宇宙四周輻射。重力波――即起波紋的重力，是由移動的物質(zhì)導(dǎo)致的。愛因斯坦1916年在其廣義相對論中預(yù)測重力波的存在。它是存在于時空的表面波，可以歪曲時空的結(jié)構(gòu)。雖然觀察此現(xiàn)象讓科學(xué)家花了好幾億美金，但至今沒能直接探測到它。

　　然而，這并沒有讓科學(xué)家灰心喪氣，他們不斷開發(fā)新技術(shù)來探測它。2005年，激光干涉重力波天文臺建成?？茖W(xué)家最近總結(jié)了此天文臺2年來的“科學(xué)活動”，正在尋找與重力波相關(guān)的數(shù)據(jù)。LSC的科學(xué)家還將分析這些數(shù)據(jù)，并正在提高此天文臺的靈敏度。他們還已經(jīng)在法國、德國、意大利和日本建造了相對應(yīng)的探測器。

　　在科學(xué)家從LIGO數(shù)據(jù)中分離出黑洞的聲音之前，科學(xué)家得知道黑洞的聲音像什么。這是愛因斯坦理論的關(guān)鍵所在。布朗與同事一道將利用SUGAR計算機(jī)和愛因斯坦公式來建造二個黑洞碰撞所產(chǎn)生的重力波樣式模型。模擬極端時空（SXS）項目是加利福尼亞理工學(xué)院和科內(nèi)爾大學(xué)合作的項目。

　　由于黑洞吸收光線，因此望遠(yuǎn)鏡和其它光學(xué)儀器不能對它進(jìn)行觀測。然而，科學(xué)家認(rèn)為他們能通過收聽它們的重力波來了解黑洞。“尋找重力波就像收聽宇宙交響樂，”布朗說，“不同事件產(chǎn)生不同的重力波。我們想摘錄出重力波的特殊聲音，讓它與我們的重力波模型相匹配。”這需要超強(qiáng)的計算機(jī)能力和數(shù)據(jù)貯存能力來分析與重力波模型相對抗的數(shù)據(jù)。

　　SUGAR巨型計算機(jī)集成有80臺計算機(jī)，有320個CPU和640G的隨機(jī)內(nèi)存。SUGAR巨型計算機(jī)還有96兆字節(jié)的磁盤空間，可貯存LIGO數(shù)據(jù)。它還有專用的高速光纖網(wǎng)絡(luò)用在加利福尼亞理工學(xué)院和錫拉丘茲大學(xué)之間傳輸數(shù)據(jù)。為實現(xiàn)其目標(biāo)，錫拉丘茲大學(xué)的信息技術(shù)與服務(wù)部(ITS)和NYSERNet共同建造專用寬帶，用于此高速光纖網(wǎng)絡(luò)在美國交叉?zhèn)鬏擫IGO數(shù)據(jù)。

　　此巨型計算機(jī)和此高速網(wǎng)絡(luò)可望今年2月底建成并運行。一旦數(shù)據(jù)被從加利福尼亞理工學(xué)院傳輸?shù)藉a拉丘茲大學(xué)，布朗及其同事將開始傾聽“宇宙交響曲”。（