Космологи совершенствуют крупнейшую компьютерную модель Вселенной

[Ippolitovich]

В попытке ответить на вопрос о происхождении Вселенной мы, к сожалению, не можем получить экспериментальные данные, поскольку эксперименты вселенского масштаба провести невозможно. Вместо этого мы полагаемся на компьютерное моделирование, которое проводится сегодня на мощных суперкомпьютерах.

Для изучения картины формирования галактик в нашей Вселенной исследователи из Института астрофизики и астрономии Общества Макса Планка, Германия, вместе с международными коллегами использовали ресурсы центра High-Performance Computing Center Stuttgart (HLRS), являющегося частью знаменитого немецкого вычислительного центра Gauss Centre for Supercomputing (GCS).

Недавно команда расширила возможности построенной ею в 2015 г. знаменитой модели Illustris – крупнейшей гидродинамической компьютерной модели формирования галактик. Гидродинамическое моделирование позволяет исследователям точно воспроизводить движение газа. Звезды формируются из космического газа, а звездный свет позволяет астрофизикам и космологам глубже понять устройство Вселенной.

Исследователи увеличили объем пространства, охватываемый этой моделью, и повысили точность моделирования, назвав новый проект “Illustris, The Next Generation,” или “IllustrisTNG.” Команда опубликовала ранее первый блок своих находок в трех научных статьях, появившихся в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, и готовит в настоящее время к публикации новые статьи.

Одним из основных преимуществ новой модели Illustris TNG, по сравнению с моделью Illustris, является более точный учет магнитных полей, повышающий точность моделирования. Магнитное давление, оказываемое на космический газ, может оказаться в некоторых случаях сравнимо с тепловым (температурным) давлением, поэтому пренебрежение магнитным давлением может привести к искажению результатов моделирования, пояснил профессор Гейдельбергского института теоретических исследований и руководитель проекта Illustris TNG Волкер Шпрингел (Volker Springel).

Новое поколение суперкомпьютеров позволит еще больше расширить объем моделируемого пространства и повысить точность моделирования, добавил он.