Рейтинг@Mail.ru
В России смоделировали столкновение ударной волны и "звездной колыбели" - РИА Новости, 03.03.2020
Регистрация пройдена успешно!
Пожалуйста, перейдите по ссылке из письма, отправленного на
Супертег Наука 2021январь
Наука

В России смоделировали столкновение ударной волны и "звездной колыбели"

Читать ria.ru в
Дзен

МОСКВА, 6 апр — РИА Новости. Математик из МГУ имени Ломоносова совместно с коллегой из Тверского государственного техуниверситета смоделировал образование нитевидных скоплений вещества — филаментов — при столкновении ударной волны с молекулярными облаками, также известными как "звёздные колыбели", в межзвёздной среде, результаты исследования опубликованы в журнале Computers and Fluids.

Как образуются звезды

Работа поможет учёным лучше понять, как образуются звёзды и звёздные системы. Авторы исследования рассматривали ситуацию, когда ударная волна от взрыва сверхновой доходит до молекулярных облаков – межзвёздных скоплений вещества с большой плотностью.

Вспышка на солнце
Астрономы раскрыли природу загадочных "огненных торнадо" на Солнце
"Гигантские молекулярные облака также известны как "звёздные колыбели", так как в них образуются новые звёзды. Ударная волна перемещается со сверхзвуковой скоростью и изменяет структуру облака, образует области с высокой и низкой плотностью и нитевидные структуры — филаменты. Вместе с тем столкновение порождает потоки вещества и искривляет их траектории, вызывая завихрения на внешних границах облака. Это явление известно как неустойчивость Рихтмайера – Мешкова. Тот факт, что несколько сложных процессов идут параллельно, затрудняет моделирование столкновения", — отмечается в исследовании.

Учёные предложили модель, описывающую образование завихрения вещества и филаментов после прохождения ударной волны. Они рассмотрели влияние распределения плотности по радиусу и формы облаков на процесс взаимодействия ударной волны c молекулярными облаками, возникновение и перераспределение потоков вещества, образование филаментов и, как результат, формирование областей большой плотности.

Математическое моделирование 

"Для проведения расчётов была написана, отлажена и протестирована трёхмерная программа, которая позволяет осуществлять математическое моделирование процессов ударного взаимодействия молекулярных облаков и возможное образование новых звёзд и звёздных систем", — отметил профессор механико-математического факультета МГУ Борис Рыбакин, слова которого приводит журнал.

От созданных ранее эту модель отличает высокое разрешение: она включает более четырех миллиардов вычислительных узлов. Чтобы сократить время обработки большого объёма данных, учёные используют параллельные вычисления: работа с различными группами данных ведётся одновременно и независимо, уточняется в исследовании.

Модульная орбитальная станция Aurora
СМИ рассказали, когда откроется первая в мире космическая гостиница
Моделирование показало, что формирование филаментов и неравномерность распределения плотности зависят в первую очередь от сжатия вещества облака под действием ударной волны. Оно также позволило выделить три фазы столкновения ударной волны с облаком. На первом этапе за фронтом волны образуются вихревые структуры. На втором происходит дальнейшее распространение ударной волны и возникновение неустойчивости Рихтмайера – Мешкова, потоки вещества на границах облака ускоряются. На последнем этапе в областях с высокой плотностью возникают зародыши филаментов и формируются очень плотные протоядра, зародыши будущих звёзд.

Авторы статьи рассчитывают, что продолжение работы с моделью и её совершенствование помогут понять, как в плотных областях молекулярных облаков образуются новые звёзды и звёздные системы.

"Данные, полученные в последнее время, показывают, что процесс звездообразования в нашей галактике замедляется. В год образуется несколько звёзд, несмотря на то, что "вещества" хватает на возникновение нескольких сотен звёзд. С другой стороны, недавно открыты галактики, в которых процесс звездообразования очень интенсивен", – заключил Рыбакин.

 
 
 
Лента новостей
0
Сначала новыеСначала старые
loader
Онлайн
Заголовок открываемого материала
Чтобы участвовать в дискуссии,
авторизуйтесь или зарегистрируйтесь
loader
Обсуждения
Заголовок открываемого материала