На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)

Космос

8 383 подписчика

Свежие комментарии

  • Сергей Бороздин
    Мой алгоритм - в статье на Самиздат и дзен "Библия как научный источник истории Мира"Единый алгоритм э...
  • дмитрий Антонов
    прошу прощения, меня тут небыло давно. А где Юрий В Радюшин? с Новым 2023 годомБыл запущен первы...
  • дмитрий Антонов
    жаль, что тема постепенно потерялась. а ведь тут было так шумно и столько интересного можно было узнать, помимо самих...Запущен CAPSTONE ...

Исследователи из Цюрихского университета разработали крупнейшую симуляцию ранней Вселенной, а наши из ДВФУ объясняют температуру Солннца в настоящее время.

По современным представлениям, возраст Вселенной превышает 13 миллиардов лет. Помимо барионной, она состоит из темной материи — гипотетического вещества, которое не взаимодействует с электромагнитным излучением, — и темной энергии. При этом, согласно наблюдениям космического аппарата WMAP, доля последних может достигать 96 процентов. Несмотря на невозможность прямых исследований, введение их в рассмотрение помогает решить проблему скрытой массы, которая, в частности, проявляется в аномально высокой скорости вращения галактик. На анализ геометрии темных энергии и материи направлена миссия «Евклид» — сейчас она разрабатывается Европейским космическим агентством (ESA).

Как часть программы ESA Cosmic Vision «Евклид» планируется запустить в 2020 году. Ожидается, что аппарат позволит измерить красное смещение галактик до z=2 — это, в свою очередь, обеспечит возможность изучить состояние, в котором пребывала Вселенная 10 миллиардов лет назад. Оценка корреляции между красным смещением и формами галактик поможет определить вклад темной энергии в расширение Вселенной. Чтобы минимизировать ошибки наблюдений «Евклида», немецкие ученые построили модель N-тел с двумя триллионами частиц, образующих скопления темной материи массой, эквивалентной 10^9 солнечных. Симуляция проводилась на одном из мощнейших суперкомпьютеров — Piz Daint.

Крупномасштабная структура Вселенной в рамках симуляции с двумя триллионами частиц / ©Douglas Potter et al., Computational Astrophysics and Cosmology, 2017

Разработка модели велась в течение трех лет и стала итогом создания алгоритма PKDGRAV3. Этот программный код с высокой точностью описывает формирование масштабных структур, включая галактические нити и войды, и темной материи. Поскольку код был адаптирован к работе на суперкомпьютерах, симуляция заняла лишь 80 часов. По условиям расчетов, за точку отсчета для эволюции Вселенной принимается возраст в 49 миллионов лет. На первом этапе ее структура сохраняла однородность. Затем за счет гравитации частиц возникали темные гало — считается, что эти компоненты галактик играют важную роль в образовании звездных скоплений, притягивая барионную материю.

На основании модели авторы составили каталог из 25 миллиардов галактик (mock galaxy catalogue). Особенностью симуляции выступает то, что масса виртуальных скоплений составляет до 0,1 Млечного Пути, что является ключевым требованием при подготовке к миссии «Евклид». По словам исследователей, новая модель впервые позволит не только изучить и прогнозировать эффекты, но и измерить фундаментальные физические величины на основе потенциальных наблюдений. Ранее симуляции помогли астрономам открыть неизвестный тип планетарных объектов и прояснить нехватку карликовых галактик около Млечного Пути. В феврале российские ученые оценили разрушительность слияния галактик.

Подробности исследования представлены в журнале Computational Astrophysics and Cosmology.

Денис Стригун

Комментариев: 2

Ученые предложили объяснение сверхвысокой температуры солнечной атмосферы

Теоретическое исследование, проведенное учеными Школы естественных наук ДВФУ и Уссурийской астрофизической обсерватории РАН, подкрепляет волновую теорию нагрева солнечной атмосферы и дает более детальный ответ на один из актуальных вопросов астрофизики. Результаты этой работы опубликованы в издании The Astrophysical Journal.

В хромосфере — внешней оболочке Солнца — температура достигает 20 тысяч кельвинов, а в короне (той самой атмосфере) — несколько миллионов кельвинов. Одно из объяснений такому явлению предлагает теория волнового нагрева солнечной атмосферы, согласно которой энергия доставляется из недр Солнца волнами магнитного типа вдоль силовых трубок. Ученые ДВФУ и ДВО РАН развили это предположение и составили математическое уравнение, которое описывает распространение изгибных волн под действием магнитного натяжения.

«Наше исследование посвящено получению оценок величины потока энергии, переносимого изгибными волнами в верхние слои солнечной атмосферы. При расчетах учитывалось действие силы тяжести и неизотермичность солнечной атмосферы. Мы определили, что исследуемый тип волн можно рассматривать в качестве одного из основных источников в теории волнового нагрева», — сообщил Иван Нагорный.

По словам ученого, с практической точки зрения интерес представляет технология точного предсказания космической погоды, так называемых магнитных бурь. Возмущение магнитного поля Земли под действием солнечного ветра может приводить к нарушению работы спутников, связи, систем навигации, энергетических систем, электронных устройств, а также влияет на самочувствие некоторых людей. Понимание физики процессов в солнечной короне, месте, где формируется солнечный ветер, позволяет в конечном итоге более точно предсказывать время начала, интенсивность и продолжительность магнитных бурь.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.

Источник: https://naked-science.ru

Картина дня

наверх