Les astronomes ont créé un mécanisme qui simule avec précision la naissance des galaxies

Lors de la modélisation de l’apparence des galaxies, de nombreux facteurs doivent être pris en compte. Ils sont influencés par des processus

associé à la formation des étoiles et à l'univers cosmiquerayonnement, refroidissement des gaz dans le milieu interstellaire, rétroaction de l’accrétion des trous noirs, champs magnétiques, etc. Les astronomes ont utilisé des simulations informatiques de la formation des galaxies pour aider à comprendre l’interaction de ces processus. Ceci, à son tour, aidera à répondre aux questions sur la formation des premières galaxies de l’Univers.

Avec le développement actuel de la technologie de surveillancedans un tel cas sont inutiles. La modélisation de la formation des galaxies nécessite une reconstruction auto-cohérente de tous les mécanismes cosmiques simultanément. La principale difficulté est que chacun d'entre eux opère à une échelle spatiale différente, ce qui rend presque impossible de construire correctement tous les processus en même temps.

Les astronomes de la CfA Rahul Kannan et Lars Hernqvist coleurs collègues ont développé un nouveau mécanisme de calcul qui inclut systématiquement tous les effets cosmiques. Les calculs utilisent une nouvelle structure de rétroaction stellaire "Stars and Multiphase Gas in Galaxies" (SMUGGLE), qui combine des processus associés au rayonnement, à la poussière, à l'hydrogène moléculaire gazeux (le composant dominant du milieu interstellaire), et inclut également la modélisation thermique et chimique. SMUGGLE est inclus dans le populaire code hydrodynamique AREPO, qui simule l'évolution des structures.

Nous présentons une nouvelle structure pourmodélisation auto-cohérente des effets des champs de rayonnement, de la physique des poussières et de la chimie moléculaire dans le milieu interstellaire (ISM) des galaxies. Le modèle combine un module d'hydrodynamique de rayonnement de pointe avec un module de thermochimie H et He hors équilibre qui prend en compte H₂ en conjonction avec un modèle empirique de formation et de destruction de poussière. Tous sont intégrés dans la nouvelle structure de feedback SMUGGLE star.

Auteurs de l'étude

Les astronomes ont testé la nouvelle simulation surla galaxie de la Voie lactée et a rapporté un excellent accord avec les observations. Les scientifiques prévoient d'étendre leurs travaux à des simulations avec une résolution spatiale encore plus fine.

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