Prof. Dr. Luciano Rezzolla, Inhaber des Lehrstuhls für Theoretische Astrophysik an der Goethe-Universität und Senior Fellow am Frankfurt Institute for Advanced Studies, wurde mit dem PRACE 2024 HPC Excellence Award ausgezeichnet. Der Preis würdigt seinen Einsatz von Höchstleistungsrechnen (high-performance computing, HPC) zur Simulation von kompakten astrophysikalischen Objekten wie Neutronensternen und Schwarzen Löchern sowie der Dynamik von Materie und Licht bei der Akkretion in Schwarzen Löchern. Als Mitglied der internationalen Event-Horizon-Telescope (EHT)-Kollaboration trug die Arbeit seines Teams dazu bei, dass 2019 das weltweit erste Bild eines Schwarzen Lochs (in der Galaxie M87) und 2022 das erste Bild des Schwarzen Lochs im Zentrum unserer Galaxie (Sgr A) erzeugt wurde. Ebenso hatten die Erkenntnisse des Teams Einfluss auf laufende Arbeiten, die sich auf ein besseres Verständnis der Physik Schwarzer Löcher konzentrieren.
07. Feb 2025
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Rezzolla und sein Team sind seit langem Nutzer:innen der HPC-Ressourcen am Höchstleistungsrechenzentrum Stuttgart (HLRS). Sein aktuelles Projekt am HLRS konzentriert sich auf die Untersuchung mikrophysikalischer Aspekte der Verschmelzung binärer Neutronensterne.
Der PRACE HPC Excellence Award würdigt Rezzollas Arbeit als Teilnehmer des EHT-Konsortiums bei der Entwicklung eines neuartigen Ansatzes zur Bestimmung der Form eines Schwarzen Lochs. Mit den HLRS-Supercomputern Hazel Hen und Hawk sowie den Rechenressourcen des Leibniz-Rechenzentrums führte er zahlreiche General-Relativistic Magnetohydrodynamics Simulations (GRMHD) durch, um realistisch zu beschreiben, wie sich Plasma und Licht aufgrund der extremen Gravitationsfelder, die Schwarze Löcher umgeben, biegen. Darüber hinaus entwickelte sein Team einen Ansatz zur Erzeugung synthetischer Bilder von Schwarzen Löchern auf der Grundlage der Ergebnisse der GRMHD-Simulationen. Diese synthetischen Bilder wurden schließlich mit Beobachtungsdaten von Radioteleskopen verglichen, um sicherzustellen, dass die Bilder des EHT von Schwarzen Löchern physikalisch und mathematisch korrekt sind.
Das supermassive Schwarze Loch im Zentrum der Galaxie M87 ist von einem Ring aus Photonen umgeben, die durch die Schwerkraft gebeugt werden. Bild: Event-Horizon-Telescope-Kollaboration
Da Schwarze Löcher mit bloßem Auge nicht zu erkennen sind, wurde die Aufnahme von M87 durch das EHT-Kollaboration weithin als große Leistung anerkannt und von der Zeitschrift Science zum Durchbruch des Jahres 2019 gekürt.
„Diese Simulationen der Plasmaphysik von Schwarzen Löchern sind ohne Höchstleistungsrechner nicht möglich“, sagte Rezzolla. „Ich bin stolz darauf, den PRACE HPC Excellence Award erhalten zu haben und bin dankbar für die Nutzung der Maschinen am HLRS, um dieses Ergebnis zu erzielen.“
Der PRACE HPC Excellence Award wird von der Partnership for Advanced Computing in Europe – einer Mitgliederorganisation, die die europäische High-Performance-Computing-Community unterstützt – organisiert. Der Preis wird seit 2022 einmal jährlich für herausragende Forschungsarbeiten auf dem Gebiet des Hoch- und Höchstleistungsrechnens verliehen.
Das HLRS gratuliert Prof. Rezzolla zu dieser Leistung.
— Christopher Williams
PRACE 2024 HPC Excellence Award Goes to Professor Luciano Rezzolla (PRACE)
Preis für Hochleistungsrechnen geht an Luciano Rezzolla (Goethe Universität Frankfurt)
GCS Supercomputing Resources Support Generation of First Images of a Black Hole (Gauss Centre for Supercomputing)
GCS Supercomputers Help Create First Image of Black Hole at the Center of Milky Way (Gauss Centre for Supercomputing)
Hazel Hen und Hawk wurden vom Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst Baden-Württemberg und vom Bundesministerium für Bildung und Forschung über das Gauss Centre for Supercomputing (GCS) finanziert.
