Суперкомпьютер смоделировал процесс рождения Млечного Пути в ранней Вселенной

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Международная команда астрофизиков представила самую детальную цифровую реконструкцию формирования Млечного Пути в эпоху «космического рассвета» — периода, начавшегося примерно через 100-180 миллионов лет после Большого взрыва, когда во Вселенной зажглись первые звезды. Моделирование выполнено в рамках исследовательского проекта MEGATRON под руководством специалистов из Чикагского университета и Университета Бата. Серия научных статей с первыми результатами вычислений опубликована в издании The Open Journal of Astrophysics.

Кадр из космологической симуляции MEGATRON: фиолетовые структуры холодного газа подпитывают зарождающиеся галактики, испускающие потоки звёздного света (белый) и обогащающие раннюю Вселенную кислородом (жёлтый).
Кадр из космологической симуляции MEGATRON: фиолетовые структуры холодного газа подпитывают зарождающиеся галактики, испускающие потоки звёздного света (белый) и обогащающие раннюю Вселенную кислородом (жёлтый).
Автор: Харли Б. Кац, Мартин П. Рей Источник: www.eurekalert.org

Для построения модели ученые объединили наблюдательные данные, собранные за первые три года работы космического телескопа «Джеймс Уэбб», с фундаментальными законами физики. Симуляция потребовала трех лет непрерывной работы суперкомпьютеров. Программа отслеживает эволюцию материи на протяжении первых двух миллиардов лет существования галактики, рассчитывая физические процессы на микро- и макроуровнях.

В основу расчетов заложен комплекс взаимосвязанных факторов. Помимо гравитационного притяжения, алгоритм учитывает гидродинамику движения газа, распространение ультрафиолетового излучения, вспышки звездообразования и взрывы сверхновых. Модель воспроизводит то, как жизненный цикл первых поколений звезд непрерывно менял состав межзвездной среды, насыщая первичный водород и гелий более тяжелыми элементами, включая кислород и железо.

Компьютерная визуализация ранних этапов эволюции Млечного Пути. На модели наглядно показаны ключевые компоненты молодой галактики: потоки горячего газа выделены фиолетовым цветом, интенсивное ультрафиолетовое свечение звёзд — белым, а скопления раскалённого кислорода отмечены жёлтым.
Компьютерная визуализация ранних этапов эволюции Млечного Пути. На модели наглядно показаны ключевые компоненты молодой галактики: потоки горячего газа выделены фиолетовым цветом, интенсивное ультрафиолетовое свечение звёзд — белым, а скопления раскалённого кислорода отмечены жёлтым.
Автор: Харли Б. Кац, Мартин П. Рей Источник: english.ratopati.com

Результаты симуляции показывают, что Млечный Путь не формировался как единый изолированный объект. Вместо этого в узлах крупномасштабной космической паутины находились тысячи протогалактических подсистем. Часть из них отличалась активным звездообразованием, другие состояли преимущественно из газовых скоплений либо содержали остатки массивных звезд и черные дыры. В течение сотен миллионов лет гравитационные взаимодействия приводили к их столкновениям и слияниям, что в итоге сформировало привычный спиральный диск.

Проведенная работа выступает физическим связующим звеном между прямыми снимками ранней Вселенной, полученными телескопом «Джеймс Уэбб», и химическим составом древнейших звезд-реликтов, сохранившихся в гало современного Млечного Пути.

Источник: ratopati.com

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

1 комментарий

Tarkal
Есть только один «суперкомпьютер» — твой собственный мозг. От Льва Блюменфельда — физика, философа и поэта: «Каждый строит заново вселенную и она единственно реальная». Подробней см. https://arxivorg.ru/physics/vzglyad-o-yavno-zatyanuvshemsya-krizise-v-fizike-i-obshchey-teorii-mirozdaniya-k/

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Перфокарты считают население: как машина Холлерита обрабатывала перепись США 1890 года

В 1890 году в Вашингтоне происходило странное превращение. Миллионы ответов, записанных переписчиками на бумажных бланках, переносили на плотные карточки. Вместо фамилий и предложений на них...

Почему в СССР ступени в подъездах красили только по краям

Если вы зайдете в подъезд любой советской хрущевки, панельной девятиэтажки или сталинки, то наверняка увидите эту картину: лестничные марши выкрашены коричневой или зеленой масляной краской строго...

Морских выдр почти выбили ради меха — после этого морские ежи начали уничтожать подводные леса

В XVIII веке морская выдра была обычным хищником огромной полосы побережья северной части Тихого океана — от Японии и Курильских островов через Алеуты и Аляску до Калифорнии. Через...

Карьера Эстебана Окона в Формуле-1 подошла к концу: что случилось с французским гонщиком?

Эстебан Окон был досрочно уволен из «Хааса» и остался без места в Формуле-1. Поклонники гонок и так знали, что француз покинет американскую команду по окончании текущего сезона, но ситуация резко...

Почему многие огромные пляжи Африки так и не стали популярными курортами

Африка омывается двумя океанами и двумя морями. Здесь есть песчаные пляжи, тропические острова и места, где почти круглый год тепло. Казалось бы, идеальные условия для отдыха. Однако крупные...

Морковь под зиму: зачем ждать морозов, чтобы получить ранний урожай

Грядка уже схватилась морозом, по краям лежит первый снег, а в заранее приготовленные бороздки ещё раскладывают семена. Так поздней осенью сеют морковь, которую собираются убирать в начале...