إن تصميم Galaxy معقد ، بل وأكثر من ذلك عندما لا توافق نماذج الكمبيوتر المختلفة على كيفية تضافر العوامل. يهدف مشروع جديد يسمى AGORA (تجميع مجرات التشريح المُحلل) إلى حل التناقضات وجعل النتائج أكثر اتساقًا. يهدف المشروع بشكل أساسي إلى مقارنة الرموز المختلفة مع بعضها البعض وكذلك ضد الملاحظات.
قال بييرو مادو ، أستاذ علم الفلك والفيزياء الفلكية بجامعة كاليفورنيا ، سانتا كروز ، والرئيس المشارك: "إن فيزياء تكوين المجرات معقدة للغاية ، ومجموعة الأطوال والكتل والجداول الزمنية التي تحتاج إلى محاكاة هائلة". للجنة التوجيهية AGORA.
"تقوم بدمج الجاذبية ، وحل معادلات الديناميكا المائية ، وتضمين وصفات لتبريد الغاز ، وتشكيل النجوم ، وحقن الطاقة من المستعرات الأعظمية في الشفرة. بعد أشهر من تحطيم الأرقام على حاسوب عملاق قوي ، تنظر إلى النتائج وتتساءل عما إذا كان هذا هو ما تفعله الطبيعة حقًا أو إذا كانت بعض النتائج عبارة عن قطع أثرية للتنفيذ الرقمي المحدد الذي استخدمته. "
هذا مهم بشكل خاص عندما يتعلق الأمر بنمذجة تأثير المادة المظلمة على الكون. نظرًا لأن من الصعب علينا رؤية الكيان وبالتالي تحديده ، يعتمد الفيزيائيون على النماذج لإجراء تنبؤات حول تأثيره على المجرات وأشكال أخرى من المواد العادية.
ومع ذلك ، يتمثل أحد التحديات الكبيرة في نمذجة العمليات الفيزيائية الفلكية عدديًا على نطاق واسع من مقاييس الحجم في الكون. صرّح مركز كاليفورنيا للحوسبة الفلكية عالية الأداء بجامعة كاليفورنيا بأن محاكاة الحواسيب العملاقة مصممة بثلاثة مقاييس مختلفة الحجم ذات صلة بثلاث ظواهر مختلفة: تكوين النجوم ، وتشكيل المجرات ، والهيكل الواسع للكون.
هذا يعني أن نماذج النجوم القادمة إلى داخل المجرات لها مقياس واحد من الدقة - يكفي للنظر في ما يتكون منه الغاز والغبار ، على سبيل المثال - ولكن عند النظر إلى الكون بأكمله ، فإن الكمبيوتر يقتصر أكثر على النظر إلى وأضافت الجامعة "تفاعلات الجاذبية البسيطة للمادة المظلمة". بالطبع ، كلما زادت الدقة التي يمكنك الحصول عليها في نموذج الكمبيوتر ، كان ذلك أفضل - خاصة لأن تكوين النجوم يتأثر بعمليات مثل كيفية تفاعل المجرات مع الغاز المحيط.
تهدف AGORA أولاً إلى "وضع نموذج لمجرة قرصية معزولة واقعية" ، ثم تنص على الرموز المستخدمة لمعرفة ما توصلوا إليه. يمكنك قراءة المزيد عن أهداف المشروع في ورقة Arxiv المطبوعة مسبقًا (بقيادة جامعة كاليفورنيا ، سانتا كروز جي-هون كيم) أو على موقع AGORA على الويب.
المصادر: جامعة كاليفورنيا ، سانتا كروز ، ومركز الحوسبة الفلكية عالي الأداء بجامعة كاليفورنيا.
