Физики создали детальную модель Вселенной
Международная команда ученых составила самую детализированную на данный масштабную симуляцию Вселенной, которую назвали TNG50.
В виртуальной вселенной, размером в 230 миллионов световых лет, находятся десятки тысяч развивающихся галактик. Ранее была создана симуляция лишь одной галактики. Данная виртуальная модель отслеживает движение около 20 миллиардов частиц, иллюстрирующих темную материю, газы, звезды и сверхмассивные черные дыры. Модель охватывает их движение за 13,8 миллиарда лет.
Благодаря такой точности и масштабу, физики заглянули в прошлое чтобы понять, как сформировались некоторые галактики необычной формы или как взрывы звезд и черные дыры запустили эту галактику.
Цель — более детально понять как шла эволюция Вселенной после Большого взрыва. Проект реализован благодаря работе 16 000 процессоров в суперкомпьютере Hazel Hen в Штутгарте (Германия). На все это ушел один год.
Авторы уверены, что время и силы не потрачены впустую.
Вычислительные эксперименты такого рода особенно успешны, потому что вы получаете больше, чем вложили. В нашей симуляции мы видим феномены, которые не были запрограммированы в коде. Эти феномены проявились естественно, благодаря сложному взаимодействию базовых физических ингредиентов нашей модели вселенной - поясняет один из авторов статьи Дилан Нельсон
Ученые увидели, как после рождения Вселенной из облаков газа могли сформироваться первые галактики. Появление дисковых галактик со всеми их спиральными рукавами и балджами гармонично вписываются в естественные законы физики.
Когда галактики начали обретать форму плоских вращающихся дисков, возник еще один феномен - сверхновые и сверхмассивные черные дыры в центрах галактик вызвали образование высокоскоростных всплесков газа.
Основная часть этого выплеснутого газа возвращалась в диск под воздействием гравитации и распределась по внешним слоям. Эти потоки перерабатывали элементы для новых звезд и меняли структуру галактики.
Изучение модели продолжается, затем авторы исследования планируют выложить данные в открытый доступ.
—
Источник: Live Science.
