Galaktikas modelēšana ir sarežģīta, un vēl jo vairāk tad, ja dažādi datoru modeļi nav vienisprātis par faktoru savstarpējo saistību. Viena jauna projekta AGORA (Resolvable Anatomy Galaxyies Assembly) mērķis ir novērst neatbilstības un padarīt rezultātus konsekventākus. Pamatā projekta mērķis ir salīdzināt dažādus kodus savā starpā un arī ar novērojumiem.
"Galaktiku veidošanās fizika ir ārkārtīgi sarežģīta, un simulējamo garumu, masu un laika diapazonu diapazons ir milzīgs," sacīja Piero Madau, Kalifornijas Universitātes Santakrusas astronomijas un astrofizikas profesors un līdzpriekšsēdētājs. no AGORA vadības komitejas.
“Jūs iekļaujat smagumu, risināt hidrodinamikas vienādojumus un kodā iekļaut priekšrakstus par gāzes dzesēšanu, zvaigžņu veidošanos un enerģijas ievadīšanu no supernovām. Pēc vairāku mēnešu skaita kraukšķināšanas jaudīgajā superdatorā, jūs aplūkojat rezultātus un domājat, vai tas ir tas, ko daba patiesībā dara, vai arī daži no rezultātiem ir faktiski jūsu izmantotās skaitliskās ieviešanas artefakti. ”
Tas ir īpaši svarīgi, kad modelē tumšās matērijas ietekmi uz Visumu. Tā kā vienību mums ir grūti pamanīt un tāpēc identificēt, fiziķi paļaujas uz modeļiem, lai prognozētu tā ietekmi uz galaktikām un citiem parastās matērijas veidiem.
“Tomēr viens liels izaicinājums ir astrofizisko procesu skaitliska modelēšana plašajā Visuma mēroga diapazonā. Superdatoru simulācijas tiek veidotas ar trīs dažāda lieluma skalas, kas attiecas uz trim dažādām parādībām: zvaigžņu veidošanos, galaktiku veidošanos un Visuma liela mēroga struktūru, ”paziņoja Kalifornijas Universitātes Augstas veiktspējas astronomikas centrs.
Tas nozīmē, ka zvaigžņu modeļiem, kas nonāk galaktiku iekšienē, ir viena izšķirtspējas skala - pietiekami, lai apskatītu, piemēram, no kā veidojas gāze un putekļi -, bet, aplūkojot visu Visumu, dators aprobežojas tikai ar skatu uz “Vienkārša tumšās vielas gravitācijas mijiedarbība”, piebilda universitāte. Protams, jo vairāk izšķirtspējas var iegūt datora modelī, jo labāk - jo īpaši tāpēc, ka zvaigžņu veidošanos ietekmē tādi procesi kā galaktiku mijiedarbība ar apkārtējo gāzi.
AGORA mērķis vispirms būs “modelēt reālistisku izolētu disku galaktiku” UCSC stāvokļus un pēc tam salīdzināt kodus, kas izmantoti, lai redzētu, ar ko viņi nāk klajā. Jūs varat lasīt vairāk par projekta mērķiem šajā Arxiv pirmsdrukas rakstā (Kalifornijas universitātes Santa Cruz's Ji-hoon Kim vadībā) vai AGORA vietnē.
Avoti: Kalifornijas Universitāte Santakrusa un Kalifornijas Universitātes Augstas veiktspējas astronomijas centrs.
