Model komputer memungkinkan untuk mengklarifikasi proses pembentukan galaksi terbesar di alam semesta

Di kedalaman alam semesta ada banyak hal yang menarik dan bahkan menakjubkan. Salah satunya adalah galaksi kita, Bimasakti, di mana satu atau dua bintang baru terbentuk setiap tahun. Tetapi ada galaksi yang dapat disebut sebagai wadah bintang nyata, mereka membentuk ribuan bintang baru setahun. Dan sampai sekarang, para ilmuwan tidak dapat memahami apa rahasianya.

Galaksi-galaksi kuno yang disebut galaksi submillimeter (kebanyakan dari mereka ditemukan menggunakan teleskop submillimeter James Clerk Maxwell (JCMT) yang terletak di Kepulauan Hawaii) mengakumulasi sejumlah besar gas, mereka telah melakukannya selama jutaan tahun. Setelah gas terlempar ke batas luar galaksi, di mana pembentukan banyak bintang baru terjadi.

Sebuah studi baru menggunakan sumber daya sistem komputer produktif membantu mengklarifikasi masalah ini. Dan hasil penelitian sudah dipublikasikan di Nature publikasi yang resmi . Peserta penelitian percaya bahwa galaksi besar dan sangat terang ini terbentuk tak lama setelah Big Bang. Selain itu, ini adalah fenomena yang tidak biasa, karena pembentukan galaksi besar membutuhkan waktu yang lama. Para ilmuwan berhasil membuat model komputer pembentukan galaksi, dan menunjukkan mengapa semuanya terjadi seperti ini.

Yang menarik, sebelumnya diyakini bahwa galaksi super terang tersebut terbentuk sebagai hasil dari penggabungan dua atau lebih objek. Akibatnya, galaksi raksasa yang terbentuk mengandung jumlah bintang ganda, dan luminositasnya sangat tinggi. Ternyata ini tidak benar. Ya, beberapa galaksi bergabung, itu benar. Tetapi luminositas galaksi submillimeter adalah urutan besarnya lebih tinggi dari luminositas objek yang digabungkan. Ukuran mereka juga urutan besarnya lebih tinggi dari galaksi "hibrida".

Untuk mempelajari lebih lanjut tentang proses pembentukan raksasa, para ilmuwan membangun sebuah model yang menjelaskan proses ini, dengan simulasi evolusi galaksi yang telah terbentuk 2 miliar tahun setelah Big Bang. Sebagian kecil dari Semesta awal dipelajari dalam model komputer, dengan mempertimbangkan banyak faktor, termasuk gravitasi, penampilan bintang, aliran gas, dll. Semua data ini dimasukkan ke dalam sistem komputer, setelah itu para ilmuwan menerima model bagaimana segala sesuatu dapat dibentuk.


Model distribusi gas di galaksi submillimeter

Seperti disebutkan di atas, galaksi raksasa terbentuk cukup cepat, dan semakin mereka menjadi, semakin banyak gas yang mereka tangkap, dan semakin banyak bintang terbentuk di tepi benda-benda tersebut. Tampaknya para ahli percaya bahwa galaksi besar biasa berubah menjadi galaksi sub-milimeter setelah ia mampu membuang gas ke tepinya, dari pusat ke pinggiran. Ada kemungkinan bahwa semua galaksi, massa yang sama dengan nilai tertentu, atau melebihi itu, adalah submilimeter.

Tentu saja, semua ini bukan fakta yang tak terbantahkan, para ilmuwan telah membangun model komputer yang berfungsi - oleh karena itu, beberapa ahli percaya bahwa model ini mencerminkan situasi nyata. Namun, para astronom sekarang mengumpulkan data tambahan menggunakan sistem seperti Atacama Large Millimeter / Submillimeter Array (abbr.: ALMA. Eng.: Atacama Large Millimeter / submillimeter Array). ALMA adalah proyek internasional yang tujuannya adalah mempelajari proses yang terjadi selama ratusan juta tahun pertama setelah Big Bang, ketika generasi pertama bintang terbentuk.

Dengan bantuan ALMA, direncanakan untuk memperoleh data baru yang menjelaskan mekanisme evolusi Semesta. Sekarang kompleksnya masih berkembang. Setelah menyelesaikan proyek, ALMA akan terdiri dari setidaknya 66 teleskop radio dengan diameter masing-masing 7 dan 12 meter, digabungkan menjadi satu interferometer radio tunggal. Untuk mengkorelasikan kerja bersama semua antena, superkomputer dipasang di stasiun, yang mampu melakukan 17 kuadriliun operasi per detik.

Source: https://habr.com/ru/post/id384531/