Astronomi su stvorili mehanizam koji točno simulira rođenje galaksija

Pri modeliranju izgleda galaksija potrebno je uzeti u obzir mnoge čimbenike. Na njih utječu procesi

povezan s stvaranjem zvijezda i kozmičkimzračenje, hlađenje plina u međuzvjezdanom mediju, povratne informacije od nakupljanja crnih rupa, magnetska polja, itd. Astronomi su koristili računalne simulacije formiranja galaksija kako bi lakše razumjeli interakciju ovih procesa. To će zauzvrat pomoći odgovoriti na pitanja o tome kako su nastale prve galaksije u svemiru.

Današnjim razvojem nadzorne tehnologije uu takvom su slučaju beskorisni. Modeliranje formiranja galaksija zahtijeva samokonsistentnu rekonstrukciju svih kozmičkih mehanizama istovremeno. Ključna je poteškoća u tome što svaki od njih djeluje na različitim prostornim razmjerima, što čini gotovo nemogućom ispravnu izgradnju svih procesa u isto vrijeme.

Astronomi CfA-e Rahul Kannan i Lars Hernqvist conjihovi kolege razvili su novi računski mehanizam koji dosljedno uključuje sve kozmičke učinke. Izračuni koriste novu zvjezdanu povratnu strukturu "Zvijezde i višefazni plinovi u galaksijama" (SMUGGLE), koja kombinira procese povezane s zračenjem, prašinom, plinovitim molekularnim vodikom (dominantna komponenta međuzvjezdane sredine), a također uključuje i termičko i kemijsko modeliranje. SMUGGLE je uključen u popularni AREPO hidrodinamički kod, koji simulira evoluciju struktura.

Predstavljamo novu strukturu zasamodosljedno modeliranje učinaka polja zračenja, fizika prašine i molekularna kemija u međuzvjezdanom mediju (ISM) galaksija. Model kombinira najsuvremeniji modul hidrodinamike zračenja s modulom termokemije neravnoteže H i He koji uzima u obzir H₂ u kombinaciji s empirijskim modelom stvaranja i uništavanja prašine. Svi su oni integrirani u novu strukturu povratnih informacija SMUGGLE star. 

Autori studije

Astronomi su novu simulaciju testirali nagalaksije Mliječni put i izvijestio je o izvrsnom slaganju s opažanjima. Znanstvenici planiraju proširiti svoj rad na simulacije s još finijom prostornom razlučivosti.

Čitaj više

Pogledajte sliku Marsa od 8 bilijuna piksela

Znanstvenici su razvili zamjenu za teoriju relativnosti. Što je bit "teorije svega"?

Pobačaj i znanost: što će se dogoditi s djecom koja će roditi