space

Галактические ветра помогут изучать галактики

Когда ученые рассматривают пространство, то сталкиваются с множеством различных сюрпризов. Это касается и галактик с малой массой. Это небольшие системы, представленные миллиардами звезд, пылью и газом. Однако модели показывают, что подобные галактики должны вмещать больше звезд.

Теория несоответствия базируется на фоноподобных оттоках газа. Они обусловливаются существованием и гибелью звезд. Особенно сильно влияют ветры и взрывы сверхновых, а все вместе формирует галактический ветер. Звездная активность вытесняет газ в межгалактическое пространство, и галактики лишаются сырья для звездного рождения.

Чтобы разобраться в процессе воздействия галактического ветра на звездное формирование, ученые решили воспользоваться суперкопьютером для создания модели. Наилучшие условия предлагает Титан, поэтому удалось вывести горячий сверхновый ветер, который сталкивается с прохладным газовым облаком через 300 световых лет.

Сейчас команда собирается сгенерировать триллионную модель всего галактического пространства. Кроме того, они стараются получить новые делали характеристики галактических ветров и сил, регулирующих галактики.

Модель холодных облаков

На удаленности в 12 миллионов световых лет расположена дисковая галактика М82. Она сформирована в виде сигары и создает звезды в 5 раз стремительнее чем скорость Млечного Пути. Это приводит к мощному звездному ветру, который выталкивает намного больше газа, чем вмещает система. Полагают, что топливо полностью выйдет через 8 миллионов лет.

При помощи снимков телескопа Хаббл исследователи могут рассматривать медленный процесс выхода пыли и газа.

На таких масштабах очень удобно изучать движение холодного материала. Но чтобы изучить процесс детально, необходимо вывести эффективный код, который бы решил проблему с перемещением жидкостей. Проект Cholla используется для расчета гидродинамики на графических процессах, которые достигают более высоких результатов. При тестировании код поддержал масштабирование 16000 графических процессов.

Эти инструменты помогли создать модели газовых облаков с диаметром в 15 световых лет. Умение рассматривать ветер в изоляции помогло изучить теорию, где приближенные к галактическому центру холодные облака вытесняются раскаленным ветром сверхновых.

На самом деле нагретый ветер скашивает эти облака, делая их слишком узкими. Они просто начинают напоминать небольшие ленты.

Галактические цели

Сейчас ученые планируют создать галактическую модель в 10-20 раз масштабнее предыдущей. Это поможет проверить альтернативную теорию появления галактического ветра в дисковых типах, вроде М82. Согласно ей, облака холодного газа конденсируются из-за раскаленного оттока.

Создание модели полной галактики нуждается в сотнях миллиардах клеток, отображающих 30000 световых лет пространства. Чтобы это сделать, придется пожертвовать разрешением.

Поделиться с друзьями: