Американдық астрофизиктер Үлкен жарылыстан кейінгі алғашқы жұлдыздар мен галактикалардың пайда болуын жарыққа шығаруға арналған алғашқы Әлемнің ең үлкен және ең егжей-тегжейлі компьютерлік симуляциясы Lumina-ны таныстырды.
ғылыми жұмыстың нәтижелері туралы Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS) журналындағы жарияланымға сілтеме жасай отырып хабарлайды . Жоба жинақталған теориялық тұжырымдамаларды Джеймс Уэбб ғарыштық телескопынан және жақында ұшырылған Нэнси Грейс Роман ғарыш кемесінен алынған деректермен салыстыруға бағытталған. Гарвард-Смитсон астрофизика орталығының зерттеу жобасының жетекшісі бұл маңызды кезең туралы былай деп түсініктеме берді: «Джеймс Уэбб ғарыштық телескопының арқасында алғашқы Әлем астрофизикадағы қызықты жаңа шекараға айналды», - деді жетекші автор, Гарвард-Смитсон астрофизика орталығының ғылыми қызметкері Оливер Зиер. «Бұл телескоппен не көретінімізді түсіну үшін біз теорияларымызды егжей-тегжейлі болжамдарға айналдыруымыз керек. Бірнеше жылдық жұмыс, көтерілістер мен құлдырауларға толы болғаннан кейін, модельдеу нәтижелерін көру және болжамдарымыздың бейнежазбада қалай жүзеге асатынын көру өте пайдалы».
Frontier компаниясының техникалық ауқымы және есептеу қуаты
Lumina – ғарыштың алғашқы екі миллиард жылының физикасын қайта жасайтын рекордтық радиациялық сұйықтық динамикасын модельдеу. Жобаның негізгі ерекшеліктері мен параметрлеріне мыналар кіреді:
- Ғарыштық масштаб: модельдеу бір жарым миллион жарық жылының жиегі бар текшені қамтиды, бұл бұрынғы барлық ұқсас модельдерден 100 есе үлкен;
- Модельденген компоненттер: жарықтың, газдың, сондай-ақ бариондық (қарапайым) материяның және қараңғы материяның динамикасын егжей-тегжейлі есептеу;
- Шешім: Зерттеу авторларының айтуынша, «есептеулер 2×60003 жеке элементтерді қамтиды, бұл 1,9×107 күн массасы бар қараңғы материя бөлшектерінің массасына және 3,6×16 күн массасы бар бариондық материя массасына сәйкес келеді»;
- Есептеу қуаты: Есептеулер Теннесси штатындағы Оак Ридж ұлттық зертханасындағы Frontier суперкомпьютерінде 15 000-нан астам графикалық өңдеу құрылғыларын (GPU) пайдаланып жүргізілді.
Космологиялық заңдарды тексеру және теорияларды қайта қарау
Аспаптық кешеннің күші астрофизиктерге ерте ғарыштың алып секторын бір мезгілде зерттеуге және қара құрдымдардың пайда болуын және протогалактикалардың құрылымын бақылау үшін қажетті ең егжей-тегжейлі мәліметтерді сақтауға мүмкіндік берді. Алынған деректер жиынтығының маңыздылығын Далластағы Техас университетінің бірлескен авторы атап өтті: «Біз Lumina сияқты модельдеулерді жасай алғанымызға өте бақыттымыз», - деді Далластағы Техас университетінің физика кафедрасының доценті және мақала авторларының бірі Аарон Смит. «Біз алғаш рет Әлемнің осындай үлкен көлемінде сутегі мен гелийдің қазіргі заманғы формаларына қалай айналғанын бақылай аламыз, сонымен бірге осы трансформацияны ұйымдастырған галактикалар мен басқа да жарқын нысандарды бақылай аламыз».
Қазіргі заманғы телескоптардан алынған нақты бақылауларды Луминаның болжамдарымен салыстыру ғалымдарға гипотетикалық іргелі заңдарды тексеруге немесе Үлкен жарылыс кезінден бері әлемнің эволюциясын түсіндіретін қалыптасқан космологиялық теорияларды қайта жазуға мүмкіндік береді.
Пікір қосу
Пікір қалдыру үшін жүйеге кіруіңіз.