Galaktiska vindar hjälper till att utforska galaxer

Galaktiska vindar hjälper till att utforska galaxer

I stället för att trycka visar simuleringen uppvärmningen av ett kallt material.

När forskare tittar på rymden möter de många olika överraskningar. Detta gäller även för lågmassgalaxer. Dessa är små system representerade av miljarder stjärnor, damm och gas. Modeller visar dock att sådana galaxer bör innehålla fler stjärnor.

Teorin om inkonsekvenser är baserad på phonelike gasutflöden. De orsakas av stjärnornas existens och död. Vindar och supernovaxplosioner påverkas särskilt starkt, och den galaktiska vinden bildar sig tillsammans. Stellär aktivitet förskjuter gas i intergalaktiskt utrymme och galaxer förlorar råmaterial för stjärnfödsel.

För att förstå processen med galaktisk vindkraft på stjärnformation, bestämde forskarna att använda en superdator för att skapa en modell. De bästa förutsättningarna erbjuds av Titan, varför det var möjligt att ta bort den heta supernova-vinden som står inför ett coolt gasmoln efter 300 ljusår. Nu ska laget skapa en trillionth modell av hela galaktiska rymden. Dessutom försöker de få nya som gör de galaktiska vindarnas egenskaper och de styrkor som styr galaxerna.

Modell av kalla moln

På ett avstånd av 12 miljoner ljusår är diskgalaxen M82. Den är formad som en cigarr och skapar stjärnor 5 gånger snabbare än Vintergatan. Detta leder till en kraftfull stjärnvind som driver mycket mer gas än systemet kan hålla. Det antas att bränslet kommer att frigöras helt i 8 miljoner år.

Med hjälp av bilder från Hubble-teleskopet kan forskare se den långsamma processen med damm och gas.

Cool Cloud från OLCF på Vimeo.

På sådana vågar är det väldigt bekvämt att studera rörelsen av kallt material. Men för att studera processen i detalj är det nödvändigt att härleda en effektiv kod som skulle lösa problemet med rörelsen av vätskor. Cholla-projektet används för att beräkna fluiddynamik på grafikprocesser som ger högre resultat. Vid testning stödde koden skalan av 16.000 grafikprocesser. Dessa verktyg bidrog till att skapa modeller av gasmoln med en diameter på 15 ljusår. Möjligheten att se vinden i isolering bidrog till att studera teorin där kalla moln nära det galaktiska centret förskjuts av supernovaers heta vind.

Faktum är att den uppvärmda vinden skär dessa moln och gör dem för smala. De börjar bara likna små band.

Galaktiska mål

Nu planerar forskare att skapa en galaktisk modell som är 10-20 gånger större än den tidigare. Detta kommer att bidra till att verifiera en alternativ teori om utseendet på galaktisk vind i skivtyper, till exempel M82. Enligt henne kondenseras molnen av kall gas på grund av det heta utflödet.

Att skapa en modell av en komplett galax behöver hundratals miljarder celler, vilket motsvarar 30 000 ljusår av utrymme. För att göra detta måste du offra tillstånd.

Kommentarer (0)
Sök