エリス(シミュレーション)

エリスは天の川銀河の物理をコンピュータでシミュレーションしたものです。[ 1 ]これは、スイスのチューリッヒ大学理論物理学研究所とカリフォルニア大学サンタクルーズ校の天体物理学者によって行われました。[ 2 ]このシミュレーションプロジェクトは、NASA先進スーパーコンピュータ部門のプレアデスとスイス国立スーパーコンピューティングセンターで約8か月間実施されましたこれは、パーソナルコンピュータで570年かかる作業です。[ 3 ]エリスシミュレーションは、天の川銀河のような銀河の詳細なシミュレーションに初めて成功したものです。[3 ]このシミュレーションの結果は2011年8月に発表されました。

背景

過去20年間、渦巻銀河をシミュレートするプロジェクトが数多く実施されてきました。しかし、これらのプロジェクトはいずれも、シミュレーション結果が円盤の大きさに比べて巨大な中心バルジを示したため、失敗に終わりました。 [ 2 ] [ 3 ]

シミュレーション

このシミュレーションは、プレアデス・スーパーコンピュータスイス国立スーパーコンピューティングセンター、カリフォルニア大学サンタクルーズ校のスーパーコンピュータなどのスーパーコンピュータを使用して実施されました。[ 4 ]このシミュレーションでは、プレアデス・スーパーコンピュータの140万プロセッサ時間が使用されました。[ 3 ]

これは、初期宇宙において、冷たくゆっくりと移動する暗黒物質粒子が凝集したという理論に基づいています。これらの暗黒物質の凝集体は、銀河や銀河団の周囲に「足場」を形成しました。暗黒物質と銀河ガスを表す6000万個以上の粒子の運動を、130億年にわたってシミュレートしました。[ 5 ]シミュレーションには ソフトウェアプラットフォームGasolineが使用されました。

シミュレーション結果

エリスシミュレーションは、星が形成される高密度ガス雲を解像することに成功した最初のシミュレーションです。[ 3 ]シミュレーション結果は、天の川銀河に非常に類似した銀河で構成されていました。天の川銀河と類似したパラメータには、恒星の含有量、ガス含有量、運動学的分解、輝度プロファイル、バルジ対ディスク比などがあります。[ 6 ]

参考文献

  1. ^ a b「強力なスーパーコンピューターが天の川銀河のような銀河の初のシミュレーションを可能にする」インディアン・エクスプレス紙、2011年8月30日。 2011年9月8日閲覧
  2. ^ a b「天の川銀河が再現される」 MSNBC . 2011年11月4日時点のオリジナルよりアーカイブ2011年8月9日閲覧。
  3. ^ a b c d e「スーパーコンピューターで初めて詳細な天の川銀河シミュレーションが可能に [動画]」インターナショナル・ビジネス・タイムズ2011年8月9日閲覧
  4. ^ 「天の川銀河の孵化」サイエンス。 2011年9月30日時点のオリジナルよりアーカイブ2011年8月9日閲覧。
  5. ^ 「エリス銀河の起源…」。Universe Today 。 2011年8月9日閲覧
  6. ^ Guedes, Javiera; Callegari; Madau, Piero; Mayer, Lucio (2011). 「CDM宇宙における現実的な後期型渦巻きの形成:Erisシミュレーション」. Astrophysical Journal . 742 (2): 76. arXiv : 1103.6030 . Bibcode : 2011ApJ...742...76G . doi : 10.1088/0004-637X/742/2/76 .