Ученые смоделировали эволюцию спиральных галактик

Ученые Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики при помощи новейшего программного обеспечения, названного Arepo, смогли решить задачу моделирования процесса формирования спиральных галактик во Вселенной. Новый вычислительный метод позволяет весьма точно проследить за рождением, эволюцией тысяч галактик на протяжении миллиардов лет.

Спиральные галактики – один из самых распространенных типов галактик во Вселенной. Знакомые с астрономией читатели легко назовут несколько из них – наш Млечный путь, туманность Андромеды, галактика Водоворот, галактика Вертушка и многие-многие другие. Тем не менее, ученым никак не удавалось смоделировать процесс их формирования. Вместо красивой спиральной структуры получались незамысловатые сгустки шарообразной формы – никакого широкого диска и рукавов, характерных черт спиральных галактик, не формировалось.

Только с появлением программного обеспечения Arepo удалось получить нужные космические структуры. Например, на представленном ниже видео показан процесс зарождения галактик, начиная с момента после Большого Взрыва, и на протяжении последующих нескольких миллиардов лет. Как результат, хорошо заметно формирование и взаимодействие нескольких спиральных галактик, очень похожих на те, что можно наблюдать в реальной Вселенной.




Стоит отметить, что вычисления проводились при помощи Гарвардского суперкомпьютера “Одиссей” с использованием мощности 1024 процессорных ядер. Но даже такой системе потребовалось несколько месяцев для расчета 14 миллиардов лет космической эволюции. Следующий этап, над которым теперь работают исследователи, заключается в расширении размеров виртуальной Вселенной при беспрецедентно высоком разрешении. Это позволит создать наиболее масштабную и реалистичную космическую модель среди всех, что разрабатывались до сих пор.

Источник