Teadlased korrigeerisid galaktikate ja tähtklastrite moodustumise mudelit

Teadlased korrigeerisid galaktikate ja tähtklastrite moodustumise mudelit

Hubble'i teleskoop tabas massiivse galaktika klastri Abell 2744. Enne kui olete üks väiksemaid ja noori galaktikaid, mis leiduvad ruumis

Galaktiliste klastrite ja globulaarsete tähe klastrite moodustamisel viiakse läbi sunniviisilise lõdvestamise protsess. Pärast tuhandeid aastaid kestnud intensiivset kontakti algab suhtelise gravitatsioonitasakaalu periood. Uues uuringus otsustati korrigeerida protsessi vigaseid eeldusi.

Fakt on see, et Vlasovi võrrand tähendab süsteemis konstantset entropiat, st ei ole moodustumise entropiat. See on samaväärne väitega, et olukord on aja jooksul sümmeetriline, sest ajasõitu määrab entroopia suurenemine.

Relaksatsiooniprotsessi on alati analüüsitud Ansoly Vlasovi poolt 1931. aastal välja pakutud Vlasovi võrrandiga, et kirjeldada plasma kineetilisi protsesse. Kui kõik juhtub nii, siis tuleb füüsilised põhialused läbi vaadata. Teadlased kahtlustasid, et midagi ei lähenenud ja leidis tähelepanekutes kinnitust. Selgus, et Vlasovi võrrand ei kehti antud juhul üldse.

Viriaalne tasakaal

Uurijad kasutasid eelduse tõendamiseks tugevaid arvutusressursse, näiteks simuleeritud klastreid. Simulatsioonid on näidanud, et entroopia kasvab, kuid on veel üks järeldus: pikemas perspektiivis on entropiakasvu perioodil lõõgastumisprotsessi alguses kõikumine.

Tundub, et see on vastuolus entroopia üldteadmistega, mis peaks alati suurenema. Tuleb välja, et pikema eksamiga see suureneb, see lihtsalt ei tee seda kogu aeg. Objektide vahelise tohutu gravitatsioonikontaktide tõttu on tekkinud korrelatsioonid ja need määravad algstaadiumis võnkuvuse.

Võib eeldada, et entropial on kaks aspekti: üks number tundub kaootiline ja on seotud termodünaamika teise seadusega (tavaline entroopia) ja teine ​​ilmneb korrelatsioonidest.

Probleemi on lihtsam lahti võtta 1000 tähe või galaktika klastri näol, mis on piiratud teatud mahuga. Esialgu on nad varustatud nullkiirusega, kuid gravitatsioonikontakti tõttu meelitavad nad teisi, muutes tihendamist ja laiendamist. See viib entropia kõikumisteni. Protsessi jätkatakse seni, kuni kogu süsteem jõuab suhtelisele tasakaalule. 19. sajandil leiutati mõiste „viiruslik tasakaal”. Galaktilised klastrid ja sfäärilised tähted suhtlevad kogu ruumiga, kuid siin võib neid pidada suletud mittesihistavateks süsteemideks (kogu energia ei välju väliskeskkonda, vaid on salvestatud). See tähendab, et entropia kõikumisi tuleks käsitleda kui sisemist protsessi, mis ei mõjuta energia vahetust söötmega.

Metoodika

Taevakehade (galaktikate või tähtede) vahelist gravitatsioonilist kontakti kirjeldab Newtoni seadus maailmas, mis avaldati 330 aastat tagasi. Matemaatiliselt lahendatakse probleem kergesti, kuid analüütiline lahendus ei tööta tuhandete ja miljonite kehadega süsteemides. Siin tekib vajadus keerulise numbrilise modelleerimise järele.

Need meetodid loovad astronoomi Norrast Sverre Aarsetist. Sellised simulatsioonid nõuavad tohutut arvutivõimsust, seega peate kasutama graafikaprotsessorite klastreid. Nüüd lahendavad Aarseti programmid probleemi tõhusalt ja usaldusväärselt. Teadlased võrdlesid tulemusi teiste kosmoloogiliste programmide andmetega ja said kirjavahetuse.

Kommentaarid (0)
Otsing