Jika Anda pernah menuangkan susu ke dalam secangkir kopi dan telah melihatnya berubah, Anda telah melihat turbulensi beraksi. Fenomena ini bertanggung jawab atas segalanya, dari perjalanan pesawat yang penuh dengan lubang hingga arus laut. Sekarang, para peneliti telah mengembangkan cara untuk memvisualisasikan dengan detail turbulensi yang belum pernah terjadi sebelumnya dalam lingkungan antarbintang, awan gas dan partikel yang dimuat di antara bintang -bintang, dan bagaimana berinteraksi dengannya Medan magnet.
Model ini dijelaskan dalam sebuah makalah diterbitkan 13 Mei di Nature Astronomy Magazine. “Ini adalah pertama kalinya kita dapat mempelajari fenomena ini pada tingkat ketepatan ini dan skala yang berbeda ini”, James BeattieAstrofisika di Universitas Toronto dan Universitas Princeton, dan penulis utama studi baru, katanya dalam a penyataan.
Perhitungan kompleks seperti itu membutuhkan banyak daya komputer. Untuk mengembangkan model mereka, Beattie dan rekan-rekannya menggunakan supermuc-Ng superkomputer di Pusat Superkomputing Leibniz Jerman di Jerman. Model ini dapat diskalakan, yang terdiri dari serangkaian modul virtual yang dapat ditumpuk untuk membentuk kubus hingga 10.000 unit. Dalam ukuran ini, ini dapat membantu para peneliti mensimulasikan medan magnet galaksi kita. Saat dikurangi, dapat digunakan untuk memodelkan proses turbulen yang lebih terlokalisasi di ruang angkasa, seperti Angin matahariArus partikel yang dimuat yang berasal dari matahari.
“Ini adalah pertama kalinya kita dapat mempelajari fenomena ini pada tingkat ketepatan ini dan skala yang berbeda ini,” kata Beattie.
Partikel -partikel yang diisi dalam lingkungan antarbintang secara signifikan lebih difus daripada bahkan eksperimen vakum ultrahight di Bumi. Meski begitu, gerakannya cukup untuk menghasilkan medan magnet. Bidang ini jutaan kali lebih lemah dari magnet kulkas, tetapi dalam kekosongan ruang, ia memainkan peran penting dalam konfigurasi galaksi dan bahkan dalam pembentukan bintang.
Berbeda dengan simulasi sebelumnya, model baru ini mempertimbangkan dinamika ini, mereplikasi bagaimana bidang berubah dan memutar ion antarbintang area dengan kepadatan yang lebih besar atau lebih kecil tergantung pada bebannya. Ini dapat membantu astrofisika mendapatkan pemahaman yang lebih dalam tentang bagaimana galaksi seperti kita muncul.
Di masa depan, Beattie dan timnya berharap untuk mengembangkan model dengan resolusi yang lebih tinggi. Mereka juga berencana untuk membandingkan simulasi mereka dengan data dunia nyata, seperti pengukuran angin matahari. Observatorium sensitif baru, seperti Australia dan artikulasi Afrika Selatan Matriks kilometer persegiberjanji untuk membuat model ini lebih tepat.
Gambar berjanji sama -sama mengesankan. “Saya suka melakukan penyelidikan turbulensi,” kata Beattie. “Terlihat sama jika Anda melihat plasma di antara galaksi, di dalam galaksi, di dalam tata suryaDalam secangkir kopi atau pada malam berbintang Van Gogh. ‘
