Суперкомпьютер смоделировал эволюцию галактик и межгалактического газа — Naked Science
22.11.2019
5 минут
Сергей Васильев
2301

Суперкомпьютер смоделировал эволюцию галактик и межгалактического газа

Гипнотизирующий ролик NASA показал 13 миллиардов лет из жизни Галактики и облаков окружающего ее «межгалактического тумана».

©STSI, Johns Hopkins University, Molly Peeples, NASA Ames, Timothy Sandstrom

Притяжение галактик позволяет им с неизменным аппетитом поглощать и более мелких соседок, и обширные межгалактические облака газа. Приток вещества питает рост новых звезд, а гибель массивных светил во взрывах сверхновых может снова выбрасывать его в межгалактическое пространство. Исследованием этого «круговорота» занята международная команда астрономов из коллаборации FOGGIE (Figuring Out Gas and Galaxies in Enzo — «Изучение газа и галактик с помощью Enzo», технологии гидродинамического моделирования). Наблюдать эти чрезвычайно разреженные облака крайне нелегко, поэтому именно компьютерное моделирование позволяет изучить многие аспекты их поведения.

По словам ученых, название FOGGIE отсылает и к английскому fog, «туман», подчеркивая облик разреженной газовой дымки, подсвеченной светом соседних галактик. «Словно туман, выползающий из межгалактического океана темноты», — описывает облака пресс-релиз NASA. В нем американское космическое агентство представило эффектную симуляцию движения галактик и межгалактических облаков, полученную с помощью суперкомпьютера Pleiades. Работающий в Исследовательском центре Эймса, он занимает 32-е место в списке самых производительных вычислительных систем в мире. Новую модель участники FOGGIE продемонстрировали на прошедшей в Денвере конференции NASA по суперкомпьютерам SC19.

©STSI, Johns Hopkins University, Molly Peeples, NASA Ames, Timothy Sandstrom

Новая визуализация показывает результаты моделирования динамики Галактики и окружающих ее облаков на протяжении 13 миллиардов лет — примерно столько же составляет возраст нашего Млечного Пути. В ролике использована цветовая кодировка: желтые участки показывают области плотного скопления вещества, такие как ядро галактики, а фиолетовые — сравнительно разреженные. Красно-синяя шкала соответствует температурному градиенту: резкие, ярко-красные вспышки указывают на взрывы сверхновых, разбрасывающих газ в окружающее пространство, где он остывает до синего межгалактического тумана.

На визуализации можно заметить, что обратное втягивание газа происходит потоками, образующимися в соответствии с крупномасштабной структурой, заданной скоплениями невидимой темной материи. Кроме того, видно, что на ранних этапах жизни Галактики эти процессы происходят особенно активно и сопровождаются турбулентными явлениями, однако со временем несколько «успокаиваются». Новый толчок им способно придать слияние галактики с соседней — то, что ждет и наш Млечный Путь через более чем пять миллиардов лет, когда он сойдется с Туманностью Андромеды.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 14:57
3 минуты
Денис Гордеев

Вирус, который уже унес жизни 41 человека, породил новую волну популярности к игре 2012 года.

Вчера, 14:48
26 минут
Александр Березин

Земная атмосфера 2,7 миллиарда лет назад состояла в основном из углекислого газа — и было его там до тысячи раз больше, чем сегодня. При этом азота почти не было, хотя сегодня его в воздухе 78%. Выходит, наша газовая оболочка по составу была близка к марсианской. Как ни странно, эти дела давно минувших дней актуальны для ответа на вопрос о будущем выживании человечества. Похоже, предсказание Стивена Хокинга о гибели всего живого из-за превращения Земли в Венеру не сбудется. Разбираемся, почему так и как одно связано с другим.

Вчера, 13:56
4 минуты
Илья Ведмеденко

Американские военные пришли к выводу, что новейший эсминец можно эксплуатировать в условиях больших волн. Безопасность корабля в значительной степени объясняется его конструкцией, обеспечивающей малозаметность.

Позавчера, 14:57
3 минуты
Денис Гордеев

Вирус, который уже унес жизни 41 человека, породил новую волну популярности к игре 2012 года.

24 января
35 минут
Александр Березин

Новый коронавирус — «родственник» старой атипичной пневмонии — уже привел к смерти 26 человек. Считается, что им может быть заражено несколько тысяч. И точно известно, что эпидемия вышла за пределы Китая. Но это не повод впадать в панику. Мы собрали всю известную информацию и попробовали ответить на главные вопросы о новой болезни.

23 января
8 минут
Мария Азарова

Специалисты подтвердили, что очагом возникновения инфекции стал оптовый рынок в городе Ухань, где продавали не только морепродукты, но и животных, в том числе змей и летучих мышей. Именно они могли быть источниками опасного коронавируса.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

Позавчера, 14:57
3 минуты
Денис Гордеев

Вирус, который уже унес жизни 41 человека, породил новую волну популярности к игре 2012 года.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: