캘리포니아 대학교, 산타 크루즈, 취리히의 이론 물리 연구소의 슈퍼 컴퓨터와 연구팀은 인간의 생명을 낳는 데 걸리는 시간과 관련된 물리학의 첫 번째 시뮬레이션을 일으켰습니다. 은하수를 생성하는 은하 형성. 그들은 아이의 이름을 Eris로지었습니다.
최근에 박사 학위를 취득한 하비 에라 게 데스 (Javiera Guedes)는“은하와 같은 거대한 디스크 은하를 형성하려는 이전의 노력은 실패했다. UC Santa Cruz의 천문학과 천체 물리학 분야에서 천문학 저널에 게재 된 논문의 첫 번째 저자입니다.
은하수처럼, Eris는 사랑스러운 막 대형 나선 은하입니다. 그녀의 그림과 별의 내용은 모델링과 동일합니다. 우리 자신의 은하와 같은 다른 것을 연구함으로써,이 시뮬레이션은 모든 각도에서 금형에 적합합니다. Guedes는“우리는 은하가 여러 가지 방법으로 해부되어 관측에 적합하다는 것을 확인했습니다.
그리고 "일곱 자매"도이 프로젝트에 참여했습니다. NASA의 최첨단 Pleiades 슈퍼 컴퓨터는 140 만 시간의 프로세서 작업을 수행했습니다. 그러나 계산은 거기서 멈추지 않았습니다. UCSC와 스위스 국립 슈퍼 컴퓨팅 센터 (Super Swiss Computing Center)의 슈퍼 컴퓨터에 대한 시뮬레이션도 포함되었습니다. Madau는“우리는 초 고해상도로 단일 은하계를 시뮬레이션하기 위해 엄청난 양의 슈퍼 컴퓨터 시간을 소비 할 위험이있었습니다.
20여 년 동안 은하계 은하의 진화를 만들려는 시도는 연구자들의 손에 닿지 않았습니다. 그들은 알려진 속성에 맞는 적절한 모양, 크기 및 인구를 생산할 수 없었습니다. 이 새로운 혁신 덕분에“차가운 암흑 물질”이론에 대한 지원이 우세했으며 빅뱅 이론이 뒷받침되었습니다. Eris가 우위를 점한 것은 무엇입니까? 이제 더 잘 이해하는 별 형성을 시도하십시오.
Madau 박사는“실제 은하에서의 별 형성은 군집 방식으로 발생하며 우주 론적 시뮬레이션으로는 어렵다는 것을 재현하는 것”이라고 말했다. “이것은 별 형성이 발생하는 고밀도 가스 구름을 해결할 수있는 최초의 시뮬레이션이며, 결과적으로 작은 벌지와 큰 디스크를 가진 은하계 유형의 은하입니다. 암흑 물질이 은하 형성을위한 스캐 폴딩을 제공하는 냉암 물질 시나리오는 사실적인 디스크 지배 형 은하를 생성 할 수 있음을 보여준다”고 말했다.
에리스를 낳는 것은 쉬운 일이 아니 었습니다. 저해상도 시뮬레이션을 통해 연구원들은 암흑 물질 덩어리를 모아서 은하계 후광으로 형성하기 시작했습니다. 거기에서 그들은 비슷한 질량과 합병 이력을 가진 후광에 대한 정보를 우리 자신과 비슷하게 선택하고 초기에“테이프를 다시 감습니다”. 작은 영역에 초점을 맞추면 입자 정보를 추가하고 해상도를 높일 수있었습니다.
“시뮬레이션은 6 천만 개 이상의 암흑 물질과 가스의 상호 작용을 따릅니다. 많은 물리학이 중력 및 유체 역학, 별 형성 및 초신성 폭발에 영향을 미칩니다. 이것은 이런 방식으로 수행 된 최고 해상도의 우주 시뮬레이션입니다.”현재 스위스 연방 기술 연구소의 박사 후 연구원 인 Guedes는 말했습니다. 취리히 (ETH 취리히).
Eris를 이전 모델과 차별화시키는 것은 고해상도 / 고밀도로“볼”수있는 능력입니다. 이것은 별 형성과 배치에 대한보다 실용적인 접근을 가능하게합니다. 초신성은 고밀도 지역에서 발생하고 고해상도로 고려할 수 있기 때문에 중요한 고려 사항입니다.
Madau 박사는“초신성은 은하 내부에서 가스가 흘러 나오면 별이 더 많이 생기고 큰 팽창을 일으킬 수있다. "초신성에서 클러스터 된 별 형성과 에너지 주입은이 시뮬레이션에서 차이를 만들고 있습니다."
일어 나라, 에리스… 시간이왔다!
오리지널 스토리 출처 : University of Santa Cruz News. 더 읽을 거리 : LCDM 우주에서 현실적인 후기형 나선 형성 : Eris 시뮬레이션.
