Magyar kutató vezetésével készült az eddigi legvalószerűbb szimuláció a csillagok születéséről
Egy nemzetközi kutatócsoport elkészítette az eddigi legrealisztikuabb és legnagyobb felbontású 3D szimulációt a csillagok születéséről – adta hírül a Phys.org-on a projektben részt vevő illionis-i Northwestern Egyetem munkatársa, Amanda Morris. A szimuláció vizuálisan is lenyűgöző, de szigorú matematikai alapokon nyugvó élményt kínál: a szemlélő a háromdimenziós térben körüllebegheti a színes gázfelhőt, miközben a pislákoló csillagok létrejönnek.
A STARFORGE (Star Formation is Gaseous Environments) számítógépes keretrendszer az első, amelyik egy egész gázfelhőt képes szimulálni, mégpedig százszor akkorát, mint amekkorát eddig lehetséges volt. Emellett a projekt abból a szempontból is az első, hogy egyszerre modellezi a csillagok kialakulását, evolúcióját és dinamikáját, miközben a csillagok által kibocsátott sugárzást, anyagnyalábokat, szelet és a közeli szupernóvák aktivitását is figyelembe veszi. Más szimulációkkal ellentétben a STARFORGE ezeknek a hatását nemcsak külön-külön, hanem egybe véve is képes vizsgálni, bemutatva, hogy hogyan befolyásolják ezek együttesen a csillagok keletkezését.
E virtuális laboratórium segítségével a kutatók szeretnének régóta megválaszolatlan kérdéseket tisztázni, például hogy miért lassú és kevéssé hatékony a csillagok létrejötte, hogy milyen erők határozzák meg egy-egy csillag tömegét, és miért hajlamosak a csillagok csoportosan formálódni.
A projekt októberi elindítása óta a kutatócsoport a STARFORGE felhasználásával már felfedezte, hogy a protosztelláris kitörések, amelyek a csillagkeletkezés kísérői, fontos szerepet játszanak a csillag tömegének meghatározásában. A csillagtömeg kiszámolásával pedig a kutatók meghatározhatják a csillag fényességét és belső mechanizmusait, továbbá pontosabban előre jelezhetik a halálát is. Az eredményeiket taglaló kéziratot hétfőn közölték a Monthly Notices of the Royal Astronomical Society folyóiratban. A kapcsolódó tanulmányt – arról, hogy hogyan befolyásolják az anyagkitörések a csillagok létrejöttét – pedig még februárban publikálták az említett folyóiratban.
A projekt egyik vezetője, Michael Grudic a Northwestern Egyetemről úgy fogalmazott, hogy „a STARFORGE valóságos kvantumugrás a technológiában”, ami a csillagok keletkezésének szimulálását illeti. A korábbi munkák ugyanis csak egy kis foltját voltak képesek befogni a gázfelhőnek, amiben a folyamat végbemegy, míg az ő művük az egész felhőt, nagy felbontásban. A nagy kép nélkül pedig nem látszik az a számos egyéb tényező sem, ami a csillagszületés folyamatában közrejátszhat – tette hozzá.
A projektnek magyar résztvevője is van a Budapesti Műszaki Egyetemen végzett Guszejnov Dávid, a Texasi Egyetem (Ausitin) posztdoktori kutatójának személyében, aki Grudiccsal közösen irányította a projektet.
Kapcsolódó cikkek a Qubiten: