9 февруари 2018 г.


Астрономите най-после са събрали резултатите от проекта IllustrisTNG, който е най-мащабния към момента симулационен проект на Вселената. Учените вече са в състояние да сравнят данните от реалните наблюдения и симулацията, за да могат чрез това сравнение да подобрят теоретичната рамка на настоящия стандартен космологичен модел.

Първите резултати са публикувани в три статии в списание Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. В разработките се разглежда идеята, как свръхмасивните чери дупки влияят върху разпределението на тъмната материя във Вселената, на образуването на тежки елементи и произхода на магнитните полета. Симулацията проследява формирането и еволюцията на милиони галактики в кубичен сегмент от Вселената със страна от близо 1 милиард светлинни години.

Втората част от наименованието на проекта Illustris, "TNG" идва от "The Next Generation" (следващо поколение). Изследователите са използвали изчислителната мощ на над 24 000 процесора в продължение на повече от два месеца, за да създадат симулацията на виртуалната вселена.

„Благодарение на изчислителната мощ и заделеното ни време от немския Gauss Centre for Supercomputing, успяхме да предефинираме състоянието на познанията в областта“, обяснява водещият изследовател в екипа проф. Волкер Шпрингел от университета в Хайделберг, Германия. „Новата симулация генерира повече от 500 терабайта данни. Анализирането на огромното количество данни ще ни отнеме години наред работа, но обещава много нови „прозрения“ за различни астрофизични процеси“.


Симулацията може да даде нов поглед върху поведението на свърхмасивните черни дупки и влиянието, което оказват. Те се намират обикновено в центъра на почти всяка галактики и когато започнат „да се хранят“, може да произвеждат огромни реактивни струи, които изхвърлят материя в междугалактическото пространство.

„Това, че можем точно да предвидим влиянието на свръхмасивните черни дупки върху разпределението на материята в големи мащаби е една от много впечатляващите възможности, които ни предоставя симулацията. Това е от решаващо значение, за да можем правилно и надеждно да тълкуваме космологичните измервания в бъдеще“, пояснява Шпрингел.

Свръхмасивните черни дупки са също и с ключово значение за резултатите от втората научна публикация, която се фокусира върху факта, че повечето галактики попадат или в категорията „млади и сини“, или в „червени и мъртви“. „Единствената физическа единица, която е способна да потуши образуването на звезди в големите елиптични галактики, е свръхмасивните черни дупки в ядрата им“, добавя водещият автор д-р Дилън Нелсън. „Свръхбързите реактивни струи, породени от гравитационните капани на чудовищните черни дупки, достигат до скорости, равняващи се на 10% от скоростта на светлината и засягат гигантски звездни системи, милиарди пъти по-големи от сравнително малката черна дупка“.

По-значимото в проекта е, че всички данни, генерирани досега и заедно с анализите, които ще бъдат извършени в следващите няколко години, може да помогне на астрофизиците за сравнения с реалните наблюдения и теоретичните постановки. „Вече можем да проверяваме систематично прогнозните си предположения и да сравняваме вече получените наблюдения“, пише д-р Анализа Пилепич, която е водещ автор в едно от проучванията.



0 коментара:

Публикуване на коментар

Може да ви е интересно...