16:12 2024-03-01 science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu

_ Simulările de înaltă rezoluție oferă noi perspective asupra modului în care se formează galaxiile

_ High- simulările de rezoluție oferă noi perspective asupra modului în care se formează galaxiile

Astronomii pot folosi supercalculatoarele pentru a simula formarea galaxiilor de la Big Bang de acum 13,8 miliarde de ani și până în prezent. Dar există o serie de surse de eroare. O echipă internațională de cercetare, condusă de cercetători din Lund, a petrecut o sută de milioane de ore de calculator timp de opt ani încercând să le corecteze.

Ultimul deceniu a înregistrat progrese majore în simulările computerizate care pot calcula în mod realist modul în care se formează galaxiile. . Aceste simulări cosmologice sunt cruciale pentru înțelegerea noastră a de unde provin galaxiile, stelele și planetele. Cu toate acestea, predicțiile din astfel de modele sunt afectate de limitările în rezoluția simulărilor, precum și de ipoteze despre o serie de factori, cum ar fi modul în care stelele trăiesc și mor și evoluția mediului interstelar.

Pentru a minimiza sursele de eroare și pentru a produce simulări mai precise, 160 de cercetători din 60 de instituții de învățământ superior — conduși de Santi Roca-Fàbrega de la Universitatea Lund, Ji-hoon Kim de la Universitatea Națională Seoul și Joel R. Primack de la Universitatea din California — au a colaborat și acum prezintă rezultatele celei mai mari comparații de simulări făcute vreodată.

„Pentru a face progrese către o teorie a formării galaxiilor, este crucial să comparăm rezultatele și codurile din diferite simulări. Acum am făcut acest lucru prin reunirea unor grupuri de cod concurente în spatele celor mai bune simulatoare de galaxii din lume într-un fel de supercomparație”, spune Santi Roca-Fàbrega, cercetător în astrofizică.

Trei lucrări din această colaborare, cunoscute sub numele de simulările CosmoRun, au a fost acceptat pentru publicare în The Astrophysical Journal; toate sunt disponibile pe serverul arXiv preprint. În acestea, cercetătorii au analizat formarea unei galaxii cu aceeași masă ca și Calea Lactee. Simularea se bazează pe aceleași ipoteze astrofizice despre radiația ultravioletă de fond produsă de primele stele din univers, răcirea și încălzirea gazelor și procesul de formare a stelelor.

Noile rezultate le permit cercetătorilor să concluzionăm că galaxiile disc precum Calea Lactee s-au format foarte devreme în istoria universului, în conformitate cu observațiile telescopului James Webb. Ei au găsit, de asemenea, o modalitate de a face numărul de galaxii satelit - galaxii care orbitează în jurul galaxiilor mai mari - în concordanță cu observațiile care rezolvă în sfârșit o problemă bine cunoscută în comunitate și cunoscută sub numele de „problema sateliților lipsă”.

În plus. , echipa a dezvăluit modul în care gazul din jurul galaxiilor este cheia pentru simulări realiste, mai degrabă decât numărul și distribuția stelelor, care fuseseră anterior standardul.

„Lucrarea a continuat în trecut. opt ani și a presupus rularea a sute de simulări și utilizarea a o sută de milioane de ore de facilități de supercalculatură”, spune Santi Roca-Fàbrega.

Acum călătoria continuă să perfecționeze și mai mult simulările formării galaxiilor. Cu fiecare realizare tehnologică, Santi Roca-Fàbrega și colegii săi speră să adauge noi piese puzzle-ului amețitor al nașterii și evoluției universului și galaxiilor.

„Acesta este începutul unor simulări mai fiabile ale galaxiei. formarea, care, la rândul său, ne va ajuta să înțelegem mai bine galaxia noastră natală, Calea Lactee”, spune Santi Roca-Fàbrega.

(Fluierul)

Inapoi