МОСКВА, 7 июн – РИА Новости. Российские ученые впервые применили так называемые "сетевые" методы решения задач для объяснения того, от чего зависит соотношение малых и больших звезд во всех галактиках Вселенной, говорится в статье, опубликованной в Astrophysical Journal.
Соотношение массы и яркости любой галактики напрямую связано с "демографией" ее звездного населения. Как правило, основным источником света в "звездных мегаполисах" выступают особо крупные и яркие голубые гиганты, а большую часть галактической массы образуют тусклые оранжевые и красные карлики. Это соотношение — начальная функция масс на языке астрофизики — остается примерно одинаковым для нашей галактики и ее отдельных частей, в связи с чем многие ученые считают его постоянной величиной для всех "звездных мегаполисов".
Андрей Клишин из университета штата Мичиган в Энн-Арборе (США) и Игорь Чилингарян из ГАИШ МГУ и Гарварда (США) нашли объяснение постоянству в этом соотношении числа малых и больших звезд, используя методы, которые сегодня применяются для обработки информации в Facebook, а также при просчете формул белков и при управлении работой электросетями.
Чилингарян и Клишин предлагают считать молекулярные облака, в которых рождаются звезды, своеобразной пространственной сетью, которая растет по тому же принципу, по которому пользователи в социальных сетях "обрастают" друзьями – чем больше связей у одного из ее узлов, тем активнее он формирует новые связи. В случае с космосом эти связи представляют собой гравитационные силы, которые действуют между плотными молекулярными облаками, где формируются звезды.
"Вместо того, чтобы описывать процесс роста каждой протозвезды, мы представили всю систему как пространственную сеть. Мы показали, что степенной закон, которому подчиняется форма начальной функции масс, формируется вне зависимости от начального распределения протозвезд по массам, при условии, что распределение плотности в облаке газа является фрактальным, похожим по этому параметру на снежинки или брокколи", — пояснил Игорь Чилингарян.
Подобный подход позволил ученым получить простое и элегантное объяснение того, почему число крупных и малых звезд соотносится друг с другом так, как мы это наблюдаем в космосе, которое состоит всего из восьми физических уравнений. Как отмечает ученый, предыдущие попытки объяснить этот феномен занимали десятки страниц и включали в себя сотни формул.
"Данная работа — первая в своем роде и она создает основу для нового междисциплинарного аспекта в астрофизике. В дальнейшем мы планируем развивать это семейство методов и использовать их для решения целого спектра астрофизических задач в области исследования механизмов звездообразования и в наблюдательной космологии (исследование крупномасштабной структуры распределения вещества во Вселенной)", — заключает Игорь Чилингарян.
