• Астрономы обнаружили потенциально обитаемую планету «недалеко» от Земли (2 фото + видео)

    Астрономы обнаружили новую экзопланету HD 20794 d, классифицированную как суперземля и расположенную в 19,6 светового года от нас. Планета находится в обитаемой зоне своей звезды, что предполагает возможность наличия жидкой воды на её поверхности.
    Читать дальше
  • NASA обнаружило «элементы жизни» в образцах астероида Бенну (2 фото)

    Учёные NASA проанализировали образцы, собранные с астероида Бенну в ходе миссии OSIRIS-REx, и нашли в них органические соединения, играющие важную роль в происхождении жизни. В частности, были обнаружены фундаментальные элементы, необходимые для синтеза белков и формирования ДНК.
    Читать дальше
  • DOOM запустили на HDMI-переходнике Apple (видео)

    Среди энтузиастов со всего мира стало своеобразным состязанием запускать DOOM на любой электронике и не только. Оказывается, поиграть в культовый шутер можно даже на HDMI-переходнике Apple. Таким достижением поделилась девушка-программист под ником Nyan Satan.
    Читать дальше
  • Совершён первый в истории видеозвонок через космос между обычными смартфонами

    Спутниковый провайдер AST SpaceMobile и оператор мобильной связи Vodafone из Великобритании сообщили об успешном выполнении видеозвонка между двумя немодифицированными смартфонами с использованием спутниковой связи. В 2023 году AST осуществила первый в истории звонок между обычными смартфонами через спутник, а также первый такой звонок че...
    Читать дальше
  • Первый отрезок гигантского «лежачего небоскрёба» The Line в Саудовской Аравии построят к 2030 году (3 фото)

    На Всемирном экономическом форуме в Давосе стали известны новые подробности о мегапроекте Neom в Саудовской Аравии. В частности, появилась новая информация о строительстве города The Line («Линия») длиной 170 км и высотой 500 м. На форуме представитель проекта сообщил, что закладка фундамента для первой очереди «лежачего небоскрёба» начнё...
    Читать дальше

Учёные впервые взорвали нейтронную звезду в трёхмерной симуляции на суперкомпьютере (2 фото)

27 марта 2024 | Просмотров: 5 063 | Интересное

У Вселенной много загадок для человечества, среди которых нейтронные звёзды занимают особое положение. Это настолько плотные объекты, что в них есть место даже для новой физики. И хотя мы не сможем к ним приблизиться, учёным доступны наблюдения и компьютерное моделирование. Подгоняя симуляцию под наблюдения можно раскрыть множество секретов нейтронных звёзд.

Столкновения нейтронных звёзд в двойных системах порождают термоядерные взрывы, когда часть вещества перетекает на другую звезду и запускается термоядерная реакция. Это очень мощные явления, которые астрономы фиксируют в гамма- и рентгеновском диапазоне. Силу вспышки и её динамику можно оценить количественно и затем использовать в расчётах для воспроизведения условий для её возникновения. Если расчёты совпадают с увиденным, значит, появляется простор для уточнения массы нюансов поведения нейтронных звёзд. Необходимые детали можно получить из моделирования, даже если мы никогда не получим непосредственного подтверждения симуляции наблюдениями.

Ранее в Ок-Риджской национальной лаборатории на суперкомпьютере Summit учёные исследовали термоядерное воспламенение нейтронной звезды в 2D-проекции. Для объёмной симуляции процесса необходимы намного большие машинные ресурсы, и они были выделены. В новом исследовании была проведена первая в мире подробная 3D-симуляция термоядерного воспламенения нейтронной звезды.

«С помощью симуляции мы можем увидеть, как эти события происходят в мельчайших деталях, — поясняют авторы работы, опубликованной в журнале The Astrophysical Journal. — Одна из вещей, которую мы хотим сделать, это понять свойства нейтронной звезды, потому что мы хотим выяснить, как ведёт себя материя при экстремальных плотностях, которые вы обнаружили бы в нейтронной звезде».

В среднем диаметр нейтронных звёзд достигает 20 км. При этом её масса — это масса ядра бывшей звезды, превратившейся в сверхновую — может достигать двух масс Солнца. Собственной массы ядра не хватило, чтобы оно коллапсировало в чёрную дыру, но оставшись материальным телом, настолько спрессовало вещество в себе, что его плотность достигла невообразимых значений. Таких, что атомы вещества в центре нейтронных звёзд могут находиться в разобранном на кварки состоянии или ещё до каких-то неизвестных нам уровней.

Учёные впервые взорвали нейтронную звезду в трёхмерной симуляции на суперкомпьютере (2 фото)
Слева изображения симуляции термоядерного взрыва на нейтронной звезде в 2D, справа — в 3D

Моделирование позволяет выявлять нюансы физики нейтронных звёзд, чтобы установить ограничения на те или иные явления и процессы. Наконец, это может помочь создать модель внутренней физики этих объектов. Запуск 3D-модели термоядерного взрыва на нейтронной звезде показал несколько другие результаты, чем во время запуска 2D-модели. Это позволит сделать поправку на исследование процесса в 2D. Это важно по той причине, что запуск в 2D требует гораздо меньше вычислительных ресурсов и происходит быстрее.

В то же время запуск симуляции в 3D раскрыл новые грани процесса распространения термоядерной реакции по поверхности нейтронной звезды. Пока учёные смогли запустить моделирование лишь в районе одного полюса объекта, но приближаются к моделированию явления в масштабах всей звезды от полюса к полюсу.


Комментарии: 0

В Вашем браузере отключен JavaScript. Для корректной работы сайта настоятельно рекомендуется его включить.