V okolí velmi hmotných kompaktních objektů, jako jsou např. černé díry, je prostoročas natolik zakřiven, že k popisu dějů v takovém prostředí je nutné použít Einsteinovu obecnou teorii relativity. Právě zde se tedy nejvíce projevuje nelinearita Einsteinových rovnic, která vede k mnoha zajímavým a také podstatným efektům v chování hmoty. Za studium nelinearit, možného chaotického chování částic nebo vzniku rázových vln v akrečních tocích získala letos dr. Suková Cenu Akademie věd České republiky pro mladé vědecké pracovníky za vynikající výsledky výzkumu, experimentálního vývoje a inovací.
Její bádání se týká chování jednotlivých testovacích částic v poli černé díry obklopené hmotným diskem nebo prstencem, kde můžeme v závislosti na parametrech systému vidět projevy chaosu, a také metod detekce chaosu, které lze v obecně relativistických systémech použít. Dále se zabývá vznikem a chováním rázových vln v akrečních tocích s nízkým momentem hybnosti a jejich vlivu na záření, které ze systémů obsahující černé díry (tzv. mikrokvazarů) pozorujeme. Své teoretické bádání založené na počítačových simulacích doplnila i vyvinutím metody pro detekci nelineárního chování ze světelných křivek mikrokvasarů, které jsou naměřeny rentgenovými satelity.
Poincarého řez fázovým prostorem testovací částice obíhající kolem černé díry obklopené hmotným diskem, kde jednotlivé průchody trajektorie řezem jsou obarvené podle výsledné hodnoty indikátoru chaosu MEGNO. Čím vyšší hodnotu tohoto parametru částice dosáhne, tím více je její trajektorie chaotická, naopak pro regulární trajektorie hodnota konverguje k číslu 2.Přiblížení předchozího obrázku, kde je vidět složitá struktura regularních ostrovů (modrá barva) a různých chaotických vrstev (zelená až oranžová barva).Poloidální řez akrečního toku na černou díru. První panel ukazuje mapu tzv. radiálního Machova čísla, tedy podílu radiální složky rychlosti k lokální rychlosti zvuku. Rázová vlna se projevuje rychlým poklesem Machova čísla z nadzvukových rychlostí (červená barva) do podzvukového pohybu (modrá barva). Druhý panel ukazuje ekvatoriální profil předchozí kvantity. Třetí panel zobrazuje hustotu plynu v logaritmické škále, zatímco na čtvrtém panelu vidíme moment hybnosti plynu.Rekurenční graf, který je získaný rekurenční analýzou časové křivky mikrokvazaru IGR J17091-3624 (červenou barvou), a rekurenční graf získaný pro uměle vytvořená data se stejnými charakteristikami jako dané pozorování (zelenou barvou). Kvantifikace rozdílů mezi grafy skutečných a umělých dat jsou podkladem pro následné určení, zda systém vykazuje nelineární chování.
