मानव जीवन को जन्म देने में जितना समय लगता है, एक सुपरकंप्यूटर और कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, सांताक्रूज और ज्यूरिख में सैद्धांतिक भौतिकी संस्थान के शोधकर्ताओं की एक टीम ने इसमें शामिल भौतिकी के पहले अनुकरण को जन्म दिया है। आकाशगंगा का निर्माण जिसने आकाशगंगा का निर्माण किया। उन्होंने अपने बच्चे का नाम एरिस रखा...
'मिल्की वे जैसी विशाल डिस्क आकाशगंगा बनाने के पिछले प्रयास विफल हो गए थे, क्योंकि नकली आकाशगंगाएँ डिस्क के आकार की तुलना में विशाल केंद्रीय उभार के साथ समाप्त हुईं,' जेविएरा गेडेस ने कहा, जिन्होंने हाल ही में अपनी पीएच.डी. यूसी सांताक्रूज में खगोल विज्ञान और खगोल भौतिकी में और एक पेपर के पहले लेखक हैं जिसे एस्ट्रोफिजिकल जर्नल में प्रकाशन के लिए स्वीकार किया गया है।
यह तुलना एरिस सिमुलेशन (शीर्ष) और आकाशगंगा (नीचे) को दर्शाती है। श्रेय: एस. कैलेगरी, जे. गेडेस, और 2एमएएसएस सहयोग।
आकाशगंगा की तरह, एरिस एक सुंदर वर्जित सर्पिल आकाशगंगा है - उसकी आकृति और स्टार सामग्री मॉडलिंग के समान ही इसे बना सकती है। हमारी अपनी आकाशगंगा और उसके जैसे अन्य लोगों का अध्ययन करके, यह अनुकरण हर कोण से साँचे में फिट बैठता है। 'हमने आकाशगंगा को कई अलग-अलग तरीकों से विच्छेदित किया ताकि यह पुष्टि की जा सके कि यह टिप्पणियों के साथ फिट बैठता है,' गेडेस ने कहा।और 'सात बहनें' भी परियोजना में शामिल थीं। नासा के अत्याधुनिक प्लीएड्स सुपरकंप्यूटर ने 1.4 मिलियन प्रोसेसर-घंटे का कार्य संभाला। लेकिन गणना यहीं नहीं रुकी। यूसीएससी और स्विस नेशनल सुपरकंप्यूटिंग सेंटर में सुपरकंप्यूटर पर सिमुलेशन भी शामिल थे। 'हमने अतिरिक्त उच्च रिज़ॉल्यूशन वाली एकल आकाशगंगा का अनुकरण करने के लिए सुपरकंप्यूटर समय की एक बड़ी राशि खर्च करने में कुछ जोखिम उठाया,' मदौ ने कहा।
दो दशकों से अधिक समय से, आकाशगंगा जैसी आकाशगंगा के विकास के प्रयास शोधकर्ताओं की समझ से बाहर रहे हैं। वे ज्ञात गुणों को फिट करने के लिए उचित आकार, आकार और जनसंख्या का उत्पादन करने में सक्षम नहीं थे। इस नई सफलता के लिए धन्यवाद, 'कोल्ड डार्क मैटर' सिद्धांत के लिए समर्थन प्रबल हो गया है और बिग बैंग सिद्धांत ने समर्थन किया है। एरिस को क्या बढ़त दी? हमारे अब बेहतर ढंग से समझने वाले तारे के निर्माण का प्रयास करें।
मदौ ने कहा, 'असली आकाशगंगाओं में स्टार गठन एक क्लस्टर फैशन में होता है, और ब्रह्मांड संबंधी सिमुलेशन से इसे पुन: उत्पन्न करना कठिन होता है।' 'यह पहला अनुकरण है जो गैस के उच्च-घनत्व वाले बादलों को हल करने में सक्षम है जहां स्टार गठन होता है, और परिणाम एक आकाशगंगा का एक छोटा सा उभार और एक बड़ी डिस्क के साथ आकाशगंगा है। यह दर्शाता है कि ठंडा डार्क मैटर परिदृश्य, जहां डार्क मैटर आकाशगंगा के निर्माण के लिए मचान प्रदान करता है, यथार्थवादी डिस्क-वर्चस्व वाली आकाशगंगाओं को उत्पन्न करने में सक्षम है। ”
एरिस को जन्म देना कोई आसान काम नहीं था। कम-रिज़ॉल्यूशन सिमुलेशन के माध्यम से, शोधकर्ताओं ने डार्क मैटर के गुच्छों को इकट्ठा करना शुरू किया - उन्हें गेलेक्टिक हेलो में आकार दिया। वहां से उन्होंने हमारे अपने समान द्रव्यमान और विलय के इतिहास के साथ एक प्रभामंडल पर जानकारी का चयन किया और अपनी प्रारंभिक अवस्था में 'टेप को रिवाउंड' किया। एक छोटे से क्षेत्र पर ध्यान केंद्रित करके, वे अतिरिक्त कण जानकारी जोड़ने और संकल्प को बढ़ाने में सक्षम थे।
'सिमुलेशन डार्क मैटर और गैस के 60 मिलियन से अधिक कणों की बातचीत का अनुसरण करता है। बहुत सारी भौतिकी कोड में जाती है-गुरुत्वाकर्षण और हाइड्रोडायनामिक्स, स्टार गठन और सुपरनोवा विस्फोट- और यह इस तरह से किया गया अब तक का उच्चतम रिज़ॉल्यूशन कॉस्मोलॉजिकल सिमुलेशन है, ”गेडेस ने कहा, जो वर्तमान में स्विस फेडरल इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी में पोस्टडॉक्टरल शोधकर्ता हैं। ज्यूरिख (ETH ज्यूरिख)।
एरिस को अपने पूर्ववर्तियों से अलग करता है जो उच्च रिज़ॉल्यूशन / उच्च घनत्व में 'देखने' की क्षमता है। यह स्टार गठन और प्लेसमेंट के लिए अधिक व्यावहारिक दृष्टिकोण की अनुमति देता है। यह एक महत्वपूर्ण विचार है, क्योंकि सुपरनोवा उच्च घनत्व वाले क्षेत्रों में होते हैं और उच्च रिज़ॉल्यूशन उन्हें ध्यान में रखने की अनुमति देता है।
मदौ ने कहा, 'सुपरनोवा आकाशगंगा के अंदरूनी हिस्से से गैस के बहिर्वाह का उत्पादन करते हैं, जहां यह अधिक तारे बनाता है और एक बड़ा उभार बनाता है।' 'क्लस्टर स्टार गठन और सुपरनोवा से ऊर्जा इंजेक्शन इस सिमुलेशन में अंतर कर रहे हैं।'
उठो, एरिस... तुम्हारा समय आ गया है!
मूल कहानी स्रोत: सांताक्रूज विश्वविद्यालय समाचार . आगे पढ़ने के लिए: LCDM यूनिवर्स में रियलिस्टिक लेट-टाइप स्पिरल्स बनाना: द एरिस सिमुलेशन .