IllustrisTNG - Universumi kõige arenenum mudel

IllustrisTNG - Universumi kõige arenenum mudel

Uued arvutusmeetodid võimaldasid luua universumi skaala kõige üksikasjalikuma modelleerimise. Tööriist pakub ajakohast teavet mustade aukude rolli kohta tumeda aine levitamisel, raskete elementide loomise ja levitamise protsessist ning magnetväljade esinemisest.

IllustrisTNG mudelit peetakse kõige arenenumaks universaalseks simulaatoriks. Andmed ja ulatus võimaldavad meil uurida galaktikate teket, nende arengut ja kasvu koos aktiivse tähe sünnituse protsessiga.

Galaktikate teleskoopse uuringu abil saavad teadlased mõõta ainult teatud omadusi ja teatud arvu objekte. Simulatsioon võimaldab teil jälgida kõiki galaktikate omadusi. Lisaks saavad teadlased mitte ainult kaasaegse galaktika "välimuse", vaid ka kogu selle ajaloo.

IllustrisTNG - Universumi kõige arenenum mudel

IllustrisTNG simulatsiooni suurte ruumiruumide õhuke osa. Heledus näitab, et massi tihedus ja värvus vastavad tavapärase (baryoonilise) aine keskmisele gaasi temperatuurile. Piirkond hõlmab 1,2 miljardit valgus aastat. See on galaktikate moodustumise suurim magnetohüdrodünaamiline simulatsioon, mis sisaldab üle 30 miljardi mahuosa elemente ja osakesi

IllustrisTNG simulatsiooni laiaulatuslik ruumiruum. Heledus näitab, et massi tihedus ja värvus vastavad tavapärase (baryoonilise) aine keskmisele gaasi temperatuurile. Piirkond hõlmab 1,2 miljardit valgus aastat. See on galaktikate moodustumise suurim magnetohüdrodünaamiline simulatsioon, mis sisaldab üle 30 miljardi mahuosa elemente ja osakesi Uute projektiandmete väljatöötamise, testimise ja analüüsi üle nimetati Massachusettsi Tehnoloogiainstituudi töötajad ja astrofüüsika ja kosmoseuuringute instituudi nimed M.K. Kavli. IllustrisTNG kõrge eraldusvõime koos keerulise galaktika moodustamise mudeliga võimaldas üksikasjalikult uurida magnetväljade probleeme.

IllustrisTNG - Universumi kõige arenenum mudel

Jälgige gaasi kiirust õhukeses osas, mille paksus on 100 kiloparsec. See on teine ​​kõige massiivsem klaster TNG100-s. Mustades piirkondades ei liigu gaas praktiliselt ja valgetel aladel ületab see 1000 km / s. See näitab kontrastsust gaasi liikumise vahel kosmilistes kiududes ja kiiret kaootilist liikumist supermassive mustast aukust.

Realistliku universumi simulatsioon

IllustrisTNG on sama uurimisrühma poolt loodud originaal Illustris simulatsiooni vastuvõtja. Seda on uuendatud, et lisada mõned füüsikalised protsessid, mis mängivad võtmerolli galaktikate kujunemisel ja arengul.

Projekt loob ka kuubilise universumi mudeli, mis on meie jaoks väiksem. Mudel jälgib ligi 1 miljardi valgusaasta ühe miljoni galaktika moodustumist.

Gaasi ja tumeda aine kosmiline võrgustik loob galaktikad, mis sarnanevad tegelike kujude ja suurustega. Esimest korda suutis hüdrodünaamiline modelleerimine näidata klastrite loomise üksikasju.

Mudel ennustab ka seda, kuidas kosmoselaev aja jooksul muutub. Peamine tähelepanu pöörati pimedale ainele, mis oli kogu ruumi all. See osutus isegi ennustamaks supermassive mustade aukude mõju materjali jaotusele suures ulatuses.

Astrofüüsika koodiga ja superarvutiga

Projekt nõudis võimsa versiooni loomist väga paralleelse kosiiniga AREPO koodist. Seda kasutati kõige kiiremini sakslasel arvutil Hazel Hen. Kahe peamise simulatsiooni läbiviimiseks pidi meeskond ühendama rohkem kui 24 000 töötlejat. Uued simulatsioonid on andnud rohkem kui 500 terabaiti informatsiooni, mille analüüsiks kulub mitu aastat.

Supermassive mustad augud pärsivad tähtede sündi

Ühes uuringus oli võimalik näidata mustade aukude mõju galaktikale. Tärnide teke põhjustab noortelt esemetest sinise sära. Samas toimub järsk evolutsiooniline nihke ja aktiivsus kaob. Seejärel täidetakse galaktika punaste vanade tähtedega ja sureb.

Ainus füüsiline objekt, mis võib sellele kaasa tuua, on supermassive mustad augud. Nende kiire väljavool kiirendab 10% valguse kiirusest ja mõjutab tähesüsteeme.

Galaktiliste struktuuride uued tulemused

IllustrisTNG parandab galaktika moodustamise hierarhilise struktuuri mõistmist. Teoreetikud usuvad, et kõik algab väikeste galaktikate ilmumisega, mis ühinevad suuremateks objektideks. Paljud kokkupõrked purustavad galaktikaid ja hajutavad tähti uute galaktikate loomiseks. Nüüd aitab IllustrisTNG prognooside ülevaatamist.

Kommentaarid (0)
Otsing