Galaxy modeliranje je zapleteno, še bolj pa, če se različni računalniški modeli ne strinjajo o tem, kako se dejavniki združijo. En nov projekt, imenovan AGORA (Sestavljanje galaksij razrešene anatomije), je namenjen odpravljanju razlik in izboljšanju rezultatov. V osnovi je cilj projekta primerjati različne kode med seboj in tudi proti opazovanjem.
"Fizika tvorbe galaksij je izjemno zapletena, obseg dolžin, mas in časovnih okvirov, ki jih je treba simulirati, je ogromen," je dejal Piero Madau, profesor astronomije in astrofizike na kalifornijski univerzi v Santa Cruzu in sopredsednik upravnega odbora AGORA.
"Vključite gravitacijo, rešite enačbe hidrodinamike in v kodo vključite recepte za hlajenje plina, nastajanje zvezd in vbrizgavanje energije iz supernov. Po mesecih krčenja številnih zmogljivih superračunalnikov pogledate rezultate in se vprašate, ali to resnično počne narava ali so nekateri rezultati dejansko artefakti določene številčne izvedbe, ki ste jo uporabili. "
To je še posebej pomembno, ko gre za modeliranje učinka temne snovi na vesolje. Ker je entiteta težko videti in zato prepoznati, se fiziki zanašajo na modele, s katerimi lahko napovedujejo njegov vpliv na galaksije in druge oblike bolj običajne snovi.
„Vendar je velik izziv številčno modeliranje astrofizičnih procesov v velikem obsegu lestvic velikosti v vesolju. Simulacije superračunalnika so zasnovane s tremi lestvicami različnih velikosti, ki zadevajo tri različne pojave: nastajanje zvezd, nastajanje galaksij in velikoserijsko strukturo vesolja, "so sporočili iz kalifornijskega visokozmogljivega centra za astrokomunikacije.
To pomeni, da imajo modeli zvezd, ki prihajajo v galaksije, eno lestvico ločljivosti - dovolj, da na primer pogledamo, iz česa je izdelan plin in prah -, vendar ko gledamo celotno vesolje, je računalnik bolj omejen na gledanje "Enostavne gravitacijske interakcije temne snovi", doda univerza. Seveda, večjo ločljivost lahko dobite v računalniškem modelu, tem bolje - predvsem zato, ker na nastanek zvezd vplivajo procesi, kot je, kako galaksije vplivajo na okoliški plin.
AGORA si bo najprej prizadevala za »modeliranje realistične izolirane galaksije diskov« UCSC in nato primerjala kode, ki so bile uporabljene, da bi videli, s čim se domislijo. Več o ciljih projekta si lahko preberete na tem Arxiv papirju za predhodni tisk (ki ga vodi Kalifornijska univerza, Ji-hoon Kim iz Santa Cruza) ali na spletni strani AGORA.
Viri: kalifornijska univerza Santa Cruz in kalifornijska visokozmogljiva astrotehniška centra.
