Derinys, jungiantis dujų temperatūrą (spalvą) ir smūgio bangų skaičių (ryškumą). Raudona spalva rodo, kad masyvių galaktinių grupių centruose dujos yra 10 milijonų K, o ryškios struktūros atspindi difuzines dujas iš intergalaktinės terpės.
Suprasdami žvaigždes ir jų kilmę, galite sužinoti daugiau apie tai, iš kur jie atvyko. Tačiau galaktikos ir visatos mastas labai padidina tokių eksperimentų kainą, sudėtingumą ir sudėtingumą. Tiesą sakant, jie negali būti atliekami tam tikriems astrofizikos aspektams ištirti, taigi jūs turite pasikliauti superkompiuteriu.
Siekdama sukurti išsamesnį galaktikos formavimosi vaizdą, mokslininkų komanda kreipėsi į „Super-Performance Computing Center Stuttgart“ superkompiuterio išteklius - vieną iš trijų pasaulinio lygio superkaitų objektų.
Neseniai jie sugebėjo išplėsti savo rekordinį 2015 m. Modeliavimą „Illustris“ - didžiausias pasaulyje galaktikos kūrimo hidrologinis modeliavimas. Šis metodas leidžia tiksliai imituoti dujų judėjimą. Žvaigždės yra sukurtos iš kosminės dujos, o žvaigždė suteikia svarbią informaciją, skirtą suprasti visatos veikimą. Mokslininkai pagerino modelio mastą ir tikslumą, pavadindami jį „Illustris: The Next Generation“.
Magnetinis modeliavimas
Žmogus negali tiksliai įsivaizduoti, kaip atsirado visata, o kompiuterio modelis negali tiesiog atkurti savo gimimo. Vietoj to, mokslininkai sukuria lygtis ir kitas pagrindines sąlygas (stebėjimus iš įvairių šaltinių) ir įkelia duomenis į didelio masto skaičiavimo kubą. Be to, jie naudoja skirtingus metodus „Visatos įdėjimas į langelį“.
Didėjant skaičiavimo galiai ir atsiradus naujoms technologijoms, modelis gali apimti didelius erdvės plotus ir apimti vis sudėtingesnius reiškinius. Pastarojoje versijoje komanda sukūrė tris universalius „griežinėlius“ skirtingomis rezoliucijomis. Didžiausias pasiekia 300 Mpc per sekundę (1 mlrd. Šviesmečių).
Vienoje iš pagrindinių tyrimų mokslininkai pakartotinai suplanavo modeliavimą, kad būtų galima tiksliau apsvarstyti magnetinius laukus. Tai svarbu, nes kosminės dujos gali būti prilygintos temperatūrai. Jei nepaisysite šių momentų, galite sugadinti rezultatą.
Mokslininkai taip pat ėmėsi svarbaus žingsnio, kad suprastų juodosios skylės fiziką. Remdamiesi stebėjimais, jie žinojo, kad skylės perkelia kosmines dideles energijos dujas ir išpūsti jas iš galaktikos klasterių. Tai padeda „išjungti“ žvaigždžių gimimą didelėse galaktikose ir apriboti maksimalų dydį. Peržiūrėję juodųjų skylučių fiziką, mums pavyko pasiekti geresnį susitarimą tarp duomenų ir pastabų.
Daugiametis aljansas
Nuo 2015 m. Komanda naudojasi Gauss centro ištekliais ir nuo 2016 m. Kovo mėn. Naujasis modelis yra didesnis ir didesnis nei originalas, todėl mokslininkai yra įsitikinę, kad jų duomenys bus plačiai naudojami įvairiose optimizavimo ir tyrimų srityse.
Superkompiuteriai tapo svarbiu tokio pobūdžio mokslinių tyrimų žingsniu. Juk jie leido įveikti pagrindines problemas, susijusias su didelio masto kosmologiniu modeliavimu. Tačiau dar yra galimybių tobulėti. Atminties išteklių plėtra ir apdorojimas naujos kartos sistemose leis modeliuoti didelius Visatos kiekius su didesne raiška.
