Επιστήμονες στο Κέντρο Διαστημικών Πτήσεων Γκόνταρντ NASA διεξήγαγε εκατό περίπλοκες προσομοιώσεις, μελετώντας πίδακες - στενές δέσμες ενεργητικών σωματιδίων που πετούν έξω από υπερμεγέθη μαύρες τρύπες με ταχύτητα κοντά στην ταχύτητα του φωτός. Οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες βρίσκονται στα κέντρα γαλαξιών που σχηματίζουν αστέρια, όπως ο Γαλαξίας μας και μπορούν να ζυγίζουν εκατομμύρια και δισεκατομμύρια φορές τη μάζα του Ήλιου.
Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν έναν υπερυπολογιστή για να εκτελέσουν εξαιρετικά πολύπλοκες προσομοιώσεις Ανακαλύψτε στο Κέντρο Κλιματικής Μοντελοποίησης της NASA. Καθώς οι πίδακες και οι άνεμοι ρέουν έξω από αυτούς τους ενεργούς γαλαξιακούς πυρήνες, «έχουν επίδραση στο αέριο στο κέντρο του γαλαξία, σε πράγματα όπως ο ρυθμός σχηματισμού άστρων και πώς το αέριο αναμιγνύεται με το περιβάλλον γαλαξιακό μέσο», λέει η μελέτη. ηγέτης Ράιαν Τάνερ. Ίσως επιταχύνουν ή, αντίθετα, επιβραδύνουν τη διαδικασία σχηματισμού αστεριών.
«Για τις προσομοιώσεις μας, εστιάσαμε στους λιγότερο μελετημένους πίδακες χαμηλής φωτεινότητας και στον τρόπο με τον οποίο καθορίζουν την εξέλιξη των γαλαξιών τους», είπε ο Tanner. Παρατηρητικά στοιχεία για πίδακες και άλλες εκροές από ενεργούς γαλαξιακούς πυρήνες ελήφθησαν αρχικά με ραδιοτηλεσκόπια και αργότερα με τηλεσκόπια ακτίνων Χ NASA και ESA. Τα τελευταία 30-40 χρόνια, οι αστρονόμοι συνδύασαν μια εξήγηση της προέλευσής τους συνδυάζοντας παρατηρήσεις οπτικών, ραδιοφώνων, υπεριωδών ακτίνων και ακτίνων Χ.
«Οι πίδακες υψηλής φωτεινότητας είναι ευκολότερο να βρεθούν επειδή δημιουργούν τεράστιες δομές που μπορούν να φανούν με ραδιοπαρατηρήσεις», εξήγησε ο Tanner. - Οι πίδακες χαμηλής φωτεινότητας είναι δύσκολο να μελετηθούν με τη βοήθεια παρατηρήσεων, επομένως η αστρονομική κοινότητα δεν τους γνωρίζει τόσο καλά.
Μαζί με την αστροφυσικό Kim Weaver, δημιούργησαν ένα μοντέλο σε έναν υπερυπολογιστή NASA και για ρεαλιστικές συνθήκες εκκίνησης, χρησιμοποιήθηκε η συνολική μάζα ενός υποθετικού γαλαξία στο μέγεθος του Γαλαξία. Για την κατανομή του αερίου και άλλων ιδιοτήτων του γαλαξιακού πυρήνα, επικεντρώθηκαν στους δείκτες των σπειροειδών γαλαξιών NGC 1386, NGC 3079 και NGC 4945.
Χρησιμοποιώντας τον κώδικα Athena, ο Tanner μελέτησε την πρόσκρουση των πίδακα και του αερίου μεταξύ τους 26 έτη φωτός μακριά, μια απόσταση που είναι περίπου η μισή της ακτίνας του Γαλαξία. Η προσομοίωση χρειάστηκε 800 ώρες υπολογιστικού χρόνου στον υπερυπολογιστή Discover. Αποδεικνύουν ότι οι γαλαξιακές πυρήνες επηρεάζουν έντονα τους γαλαξίες-ξενιστές. Τα μπλε-πράσινα χρώματα στο κέντρο είναι ο ίδιος ο γαλαξίας και το μωβ είναι ο πίδακας.
«Η δυνατότητα χρήσης των υπερυπολογιστικών πόρων της NASA μας επέτρεψε να εξερευνήσουμε έναν πολύ μεγαλύτερο χώρο παραμέτρων», είπε ο Tanner. - Αυτό οδήγησε στην ανακάλυψη σημαντικών σχέσεων που δεν θα μπορούσαμε να ανακαλύψουμε αν είχαμε περιορισμένες ευκαιρίες."
«Έχουμε επιδείξει μια μέθοδο με την οποία ένας ενεργός γαλαξιακός πυρήνας επηρεάζει τον γαλαξία-ξενιστή του», δήλωσε ο συν-συγγραφέας της μελέτης Kim Weaver. – Αυτά τα αποτελέσματα συμφωνούν καλά με τις οπτικές παρατηρήσεις και τις παρατηρήσεις ακτίνων Χ. Ήμουν έκπληκτος από το πόσο καλά ταίριαζε η θεωρία με τις παρατηρήσεις και απάντησα σε μακροχρόνιες ερωτήσεις σχετικά με τους γαλαξιακούς πυρήνες που σπούδασα στο μεταπτυχιακό σχολείο, όπως στον γαλαξία NGC 1386».
Μπορείτε να βοηθήσετε την Ουκρανία να πολεμήσει ενάντια στους Ρώσους εισβολείς. Ο καλύτερος τρόπος για να γίνει αυτό είναι να δωρίσετε χρήματα στις Ένοπλες Δυνάμεις της Ουκρανίας μέσω Savelife ή μέσω της επίσημης σελίδας NBU.
Διαβάστε επίσης: