Астрофизики создали самую реалистичную 3D-симуляцию рождения звёзд

Авторами стала группа астрофизиков из Северо-Западного университета США. Они создали реалистичную трёхмерную модель образования звёзд, которую назвали «Звёздная кузница». Ранее уже были похожие модели, но эта отличается более высоким разрешением. Более подробная информация появится в журнале Monthly Notices Королевского астрономического общества Великобритании.

Итак, исследовали смоделировали целое газовое облако, размеры которого в 100 раз больше, чем удавалось создать прежде. Поэтому, в нём можно более наглядно оценить процесс зарождения и эволюции звёзд, динамику развития с учётом разных параметров, таких как излучение и активность находящихся поблизости сверхновых. Это моделирование поможет учёным приблизиться к ответам на разные вопросы, такие как скорость образования звёзд и факторы, которые определяют их параметры.

Посмотреть на рождение звезды можно на видео:

На самом деле, новая программа требует больших вычислительных мощностей. К примеру, на расчёты с использованием суперкомпьютера Техасского центра передовых вычислений уходит около трёх месяцев. В итоге получается модель, которая показывает зарождение звезд из облака, масса которого в десятки или миллионы раз превышает массу Солнца. По мере развития газ преобразуется в структуры, которые в конечном счёте распадаются на отдельные звёзды. У полюсов таких звёзд образуются струи газа, выходящего наружу и проникающего сквозь окружающее облако. Таким образом звезды теряют газ, который могу бы помочь ем нарастить массу.

«Вопрос формирования звёзд — основной вопрос астрофизики. Он очень сложен из-за целого ряда задействованных физических процессов. Новое моделирование поможет нам ответить на фундаментальные вопросы, на которые раньше не было ответа«, — считает один из участников исследования Клод-Андре Фошер-Жигер (Claude-André Faucher-Giguère).

Одна звезда можно формироваться десятки миллионов лет. Даже несмотря на то, что учёные постоянно наблюдают за ночным небом, они могут увидеть только часть этого процесса. В свою очередь, исследователи отмечают, что предыдущие работы были связаны с моделированием небольшого участка облака газа, в котором образуются звёзды.

Но новое изобретение поможет сделать качественный скачок вперёд, ведь она охватывает всё облако целиком. По мнению учёных, без видения общей картины всегда будут присутствовать многочисленные неучтённые факторы, способные влиять на процесс рождения и эволюции звёзд.