Лента TH Новости Освоение космоса


Галактические ветра стимулируют исследование галактик в беспрецедентных масштабах

∴ 164

Когда астрономы всматриваются во вселенную, то, что они видят, часто превышает пределы человеческого понимания. Так обстоит дело с галактиками с малой массой. Галактиками, составляющими часть нашего Млечного Пути.

712

Эти маленькие, слабые системы, состоящие из миллионов или миллиардов звезд, пыли и газа, представляют собой наиболее распространенный тип галактик, наблюдаемый во Вселенной. Но согласно самым передовым моделям астрофизиков, галактики с малой массой должны содержать гораздо больше звезд, чем они, кажется, содержат.

Ведущая теория этого несоответствия основывается на фонтоподобных оттоках газа, наблюдаемых при выходе из некоторых галактик. Эти оттоки обусловлены жизнью и смертью звезд, особенно звездных ветров и взрывами сверхновых, которые в совокупности порождают явление, известное как «галактический ветер». Поскольку активность звезд вытесняет газ в межгалактическое пространство, галактики теряют драгоценное сырье для создания новых звезд. Однако физика и силы этого процесса остаются загадкой.

Чтобы лучше понять, как галактический ветер влияет на формирование звезд в галактиках, команда из двух человек, из Калифорнийского университета Санта-Крус, обратилась к высокопроизводительным вычислениям в Oak Ridge Leadership Computing Facility (OLCF), Министерстве энергетики США. В частности, астрофизик Брант Робертсон и аспирант Университета штата Аризона Эван Шнайдер (теперь научный сотрудник миссии Хаббл в Принстонском университете) запустили код Cholla на суперкомпьютере Cray XK7 Titan OLCF для создания очень подробного моделирования галактического ветра.

Процесс генерации галактических ветров, это то, что требует мощного разрешения в большом объеме. Это на порядок лучшее разрешение, чем другие космологические симуляции, которые моделируют галактики. И, чтобы достигнуть его, вам действительно нужна такая машина, как Титан.Астрофизик Брант Робертсон.

Около 12 миллионов световых лет от Земли находится один из ближайших соседей Млечного Пути – дисковая галактика Мессье 82 (M82). Галактика производит новые звезды примерно в пять раз быстрее, чем наша. Это звездное безумие приводит к галактическому ветру, который выталкивает больше газа, чем система может удержать. Астрономы оценивают, что M82 будет продуцировать выбросы еще 8 миллионов лет.

Данные, собранные на основе изменений в галактике, стали опорной точкой для модели ученых. Новое моделирование охватит пространство в 30 000 световых лет, с учетом всех небесных тел. Ученые планируют испытать разные условия работы, пытаясь найти компромисс между разрешением и количеством данных.

Филипп Дончев