Prima pagină Stiinta

Astronomii americani au simulat în 3D ultimele momente din existenţa unei stele - VIDEO

Alin Motogna 06.07.2016 | ● Vizualizări: 1271
Reprezentarea artistică a momentului apariţiei unei supernove (Foto:reddit.com)     + zoom
Galerie foto (1)

Reuşita a fost posibilă datorită tehnologiei de ultimă generaţie folosită pe parcursul realizării studiului.

Atunci când o stea explodează, lumina propagată ar putea eclipsa galaxii întregi. Acest obiect cosmic este sub denumirea de ,,supernovă" şi este creat în momentul în care steaua se prăbuşeşte în ea însăşi.  Acum, cercetătorii din Michigan au folosit unul dintre cele mai puternice supercomputere create vreodată  pentru a recrea în 3D exact ceea ce se întâmplă în ultimele clipe de existenţă ale unei supernove.
 
Sean Couch, profesor asistent la Catedra de Fizică şi Astronomie din cadrul Universităţii de Stat din Michigan, a folosit supercomputerul de 10 petaflopi ,,Mira" pentru a efectua unele dintre cele mai mari şi mai detaliate simulări tridimensionale ale ultimelor momente din existenţa unor supernove. 


 
După ce, timp de milioane de ani, în interiorul lor ard elemente chimice din ce în ce mai grele, stelele gigantice (având mase de cel puţin opt ori mai mare decât cea a Soarelui) rămân fără  combustibil nuclear, fapt care duce, în cele din urmă, la apariţia unui miez de fier. Deoarece nu se mai pot proteja împotriva propriei lor atracţii gravitaţionale, stelele încep să se prăbuşească. Pe parcursul acestui fenomen are loc un proces, încă nedescifrat, care intervine, inversează evoluţia prăbuşirii şi face ca obiectul cosmic să explodeze. 
 
Echipa de cercetare din cadrul Universităţii de Stat din Michigan au realizat o simulare 3D de înaltă fidelitate, care oferă un aspect mai realist al acestei etape intermediare, faţă de încercările anterioare de a recrea fenomenul. 
 
 
Sursa: dailymail.co.uk
 
Deşi această metodă este încă în fază incipientă, primele rezultate obţinute de Couch şi colegii săi au fost cu adevărat promiţătoare. În anul 2015, echipa a publicat un studiu în Astrophysical Journal Letters, în care sunt detaliate simulările 3D ale ultimelor trei minute din procesul de expansiune a unui miez de fier într-o stea cu o de masă de 15 ori mai mare decât cea a Soarelui. Oamenii de ştiinţă americani au descoperit că reprezentările mai exacte ale structurii stelei şi mişcarea generată de convecţia turbulentă (măsurată la câteva sute de kilometri pe secundă) joacă un rol substanţial în momentul colapsului.
 
Astfel de simulări presupun efectuarea unor calcule multifizice extrem de complexe, ce se desfăşoară pe o perioadă lungă de timp. Problema cu care se confruntă specialiştii este deosebit de dificilă, dat fiind faptul că stelele evoluează pe parcursul a mai multor milioane de ani, însă apariţia supernovei durează numai o secundă. 
 
Datorită progreselor recente din domeniul tehnologiilor de calcul, Couch şi colegii săi au făcut paşi semnificativi în direcţia realizării unor simulări precise ale apariţiei supernovelor. Astfel, datorită apariţiei unor supercomputere cum este Mira, cercetătorii au avut posibilitatea de a descrie rotaţia stelelor, câmpurile magnetice ale acestora, dar şi fenomene fizice pe care nu le-ar fi putut interpreta până acum.  
 
Deşi dispun de această tehnologie de înaltă performanţă, cercetătorii nu pot include toate aceste elemente într-o singură simulare, fiind necesară folosirea unui sistem mult mai performant. ,,Încercările noastre sunt doar un prim pas spre realizarea unor simulări 3D cu adevărat realiste. Prin intermediul lor am putut demonstra faptul că suntem capabili să simulăm ultimele trei minute din existenţa unei stele", susţine Sean Couch. 
 
Sursa: Mail Online
 
 
 
                                            Imagini inedite ale aselenizărilor publicate de NASA