ადრეული სამყაროს ახალი კომპიუტერული მოდელი

 ირლანდიის მეინუთის უნივერსიტეტისა და ჯორჯიის შტატის ტექნოლოგიური ინსტიტუტის (აშშ) მეცნიერთა ჯგუფმა, ადრეული სამყაროს ახალი კომპიუტერული მოდელი შექმნა, რომელიც “ჯეიმს ვების” კოსმოსური ტელესკოპით (JWST) დამზერილს შეესაბამება (The Open Journal of Astrophysics).

 მოდელირება, ბნელი მატერიის მცირე გროვების დემონსტრირებას ახდენს, რომლებშიც შემდეგ, ჩვეულებრივი მატერიისგან ფორმირდება გალაქტიკები. გარდა ამისა, კომპიუტერულ “რენესანსს” შეუძლია გვიჩვენოს სამყაროს პირველი ვარსკვლავების დაბადება, რომლებსაც მესამე პოპულაციის ვარსკვლავებს უწოდებენ. სავარაუდოდ, ასეთი მნათობები ბევრად უფრო მასიური და კაშკაშა იყო, ვიდრე თანამედროვე ვარსკვლავები (ეარენდელი: ადრეული სამყაროს ვარსკვლავი).

ასტროფიზიკური მოდელირებისთვის ყველაზე ძლიერი სუპერკომპიუტერები გამოიყენება, რადგან სამყაროს ევოლუციის პროცესები ძალიან ხანგრძლივია, დასამუშავებელი მონაცემები კი წარმოუდგენლად ბევრი. ამ ილუსტრაციაზე, ნათელი ადგილები გალაქტიკათა გროვებია, რომლებიც ბნელი მატერიის გროვებშია თავმოყრილი, მათ შორის კი სიცარიელეებია ე.წ. ვოიდები.

 მოდელი თანხვედრაშია ვების სახელობის ტელსკოპით მოპოვებულ მონაცემებთან ადრეული გალაქტიკების ფორმირების შესახებ. ეს ნიშნავს, რომ “ჯეიმს ვების” დაკვირვებები არ ეწინააღმდეგება ადრეულ სამყაროში გალაქტიკების წარმოქმნის თეორიას. ტელესკოპის პირველი მონაცემები ეჭვქვეშ აყენებდა გალაქტიკების წარმოქმნის თანამედროვე თეორიებს. მომავალში, ექსპერტები გეგმავენ გამოიყენონ ეს მოდელი ადრეულ სამყაროში მასიური შავი ხვრელების ზრდის შესასწავლად (დიდი აფეთქება, “ჯეიმს ვები” და “პანიკა”).

ეს არის ინფრაწითელ დიაპაზონში გადაღებული კოსმოსის ყველაზე ღრმა და მკაფიო გამოსახულება, რაც კი ოდესმე გადაღებულა. ადრეული სამყაროს ამ ძალიან მცირე ნაწილის გამოსახულება, ახალი კოსმოსური ტელესკოპის, “ჯეიმს ვების” კამერა NIRCam-ის 12,5 საათიანი ექსპოზიციით მუშაობის შედეგად იქნა მიღებული.

 ახალგაზრდა სამყაროში მასიური და “წყნარი” (აქტიური ვარსკვლავფორმირების გარეშე) გალატიკების არსებობა, რომლებიც “ჯეიმს ვებმა” აღმოაჩინა, მათი ჩამოყალიბების შესახებ თანამედროვე წარმოდგენებს ეწინააღმდეგება, რასაც ასტრონომებმა ახსნა მოუძებნეს (arxiv.org).

 გალაქტიკა JADES-GS-z13-0-ის “ჯეიმს ვების” კამერა NIRCam-ით გადაღებული შედგენილი ფოტო.

 მეცნიერებმა, ადრეულ გალაქტიკებში ვარსკვლავების ფორმირების პროცესების შეჩერების მთავარ მიზეზად ზეახლების აფეთქებები მიიჩნიეს. ადრეული გალაქტიკები, ახლანდელებისგან ქიმიური შემადგენლობით განსხვადება, რაც დროთა განმავლობაში მძიმე ელემენტების (ვარსკვლავებში) სინთეზის გამო იცვლებოდა. ანუ, წინა კვლევები, რომლებითაც ახლოს მდებარე გალაქტიკებში ვარსკვლავების წარმოქმნის შეჩერება აიხსნება, შესაძლოა არ ეხებოდეს ადრეულ გალაქტიკებს.

 მოდელირებით მიღებული შედეგები, რომლებიც ზეახლების აფეთქებების ზემოქმედებას ეხებოდა, ვების მიერ აღმოჩნეილ შორეულ, ანუ ადრეული სამყაროს გალაქტიკებზე – JADES-GS-z13-0 და MACS0417-z5BBG, დაკვირვებით მიღებულს შეადარეს. გაირკვა, რომ ასეთი აფეთქებებით ვარსკვლავების წარმოქმნის შეჩერება პატარა გალაქტიკებში უფრო ეფექტურია. თუმცა, ორივე შესწავლილი გალაქტიკა საკმარისად მასიური იყო, რის გამოც მათში გაზების გაცივება წინ უნდა უსწრებდეს გაცივებას. ანუ, ზეახლები ვერ იქნება ვარსკვლავების ფორმირების ჩახშობის მთავარი მიზეზი. ეს ორი გალატიკა არც აქტიური ბირთვებით არის გამორჩეული (უძველესი გალაქტიკა GS-9209 “ჯეიმს ვებისგან”). რჩება თვითონ ვარსკვალწარმომქმნელი პროცესების აფეთქებითი გააქტიურება, რომლის რადიაციული წნევა სრულიად საკმარისია გალაქტიკური გაზების გასაცხელებლად და მათი კონდენსაციის შესაფერხებლად, გროვებად, რომლებშიც შემდეგ ახალი ვარსკვლავები იბადებიან (ადრეული სამყარო).

 

Leave a Reply

თქვენი ელფოსტის მისამართი გამოქვეყნებული არ იყო. აუცილებელი ველები მონიშნულია *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.