Работа проекта Возничего, возглавляемая доктором Робертом Грандом из Гейдельбергского института теоретических исследований, публикуется в журнале «Ежемесячные уведомления» Королевского астрономического общества.Астрономы изучают нашу собственную и другие галактики с помощью телескопов и симуляторов, пытаясь собрать воедино их структуру и историю.Считается, что спиральные галактики, подобные Млечному Пути, содержат несколько сотен миллиардов звезд, а также огромное количество газа и пыли.
Форма спирали обычна, с массивной черной дырой в центре, окруженной выпуклостью старых звезд, и рукавами, извилистыми наружу, где находятся относительно молодые звезды, такие как Солнце.Однако понимание того, как возникли системы, подобные нашей галактике, продолжает оставаться ключевым вопросом в истории космоса.Огромный диапазон масштабов (звезды, строительные блоки галактик, каждая примерно в триллион раз меньше по массе, чем галактика, которую они составляют), а также сложная физика, связанная с этим, представляют собой серьезную проблему для любой компьютерной модели.Используя суперкомпьютеры Hornet и SuperMUC в Германии и современный код, команда провела 30 симуляций с высоким разрешением и 6 с очень высоким разрешением в течение нескольких месяцев.
Код включает одну из самых полных на сегодняшний день физических моделей. Он включает такие явления, как гравитация, звездообразование, гидродинамика газа, взрывы сверхновых и впервые магнитные поля, пронизывающие межзвездную среду (газ и пыль между звездами).Черные дыры также росли в моделировании, питаясь газом вокруг них и высвобождая энергию в более широкую галактику.
Доктор Гранд и его команда были довольны результатами моделирования. «Результатом проекта Возничего стало то, что астрономы теперь смогут использовать нашу работу для доступа к огромному количеству информации, такой как свойства спутниковых галактик и очень старых звезд, обнаруженных в гало, окружающем галактику».Команда также видит эффект этих меньших галактик, в некоторых случаях спиралевидных в большую галактику в начале своей истории, в процессе, который мог бы создать большие спиральные диски.
Доктор Гранд добавляет: «Чтобы спиральная галактика увеличивалась в размерах, ей нужен значительный запас свежего звездообразующего газа по ее краям — более мелкие богатые газом галактики, которые плавно переходят в нашу, могут обеспечить именно это».Теперь ученые объединят результаты работы над проектом Возничего с данными обсерваторий, таких как миссия Gaia, чтобы лучше понять, как слияния и столкновения сформировали галактики, подобные нашей.