Pemodelan galaksi itu rumit, dan terlebih lagi ketika model komputer yang berbeda tidak setuju tentang bagaimana faktor-faktor tersebut bersatu. Satu proyek baru bernama AGORA (Assembling Galala of Resolved Anatomy) bertujuan untuk menyelesaikan perbedaan dan membuat hasilnya lebih konsisten. Pada dasarnya, proyek ini bertujuan untuk membandingkan kode yang berbeda satu sama lain dan juga terhadap pengamatan.
"Fisika pembentukan galaksi sangat rumit, dan rentang panjang, massa, dan rentang waktu yang perlu disimulasikan sangat besar," kata Piero Madau, profesor astronomi dan astrofisika di University of California, Santa Cruz, dan ketua bersama komite pengarah AGORA.
“Anda memasukkan gravitasi, menyelesaikan persamaan hidrodinamika, dan memasukkan resep untuk pendinginan gas, pembentukan bintang, dan injeksi energi dari supernova ke dalam kode. Setelah berbulan-bulan angka-angka pada superkomputer yang kuat, Anda melihat hasilnya dan bertanya-tanya apakah itu yang benar-benar dilakukan alam atau jika beberapa hasil sebenarnya adalah artefak dari implementasi numerik tertentu yang Anda gunakan. "
Ini khususnya penting ketika memodelkan efek materi gelap pada alam semesta. Karena entitas itu sulit bagi kita untuk dilihat dan oleh karenanya diidentifikasi, fisikawan mengandalkan model untuk membuat prediksi tentang efeknya pada galaksi dan bentuk lain dari materi yang lebih biasa.
“Namun, satu tantangan besar adalah memodelkan proses astrofisika secara numerik pada berbagai skala ukuran di Semesta. Simulasi superkomputer dirancang dengan tiga skala ukuran yang berbeda yang relevan dengan tiga fenomena berbeda: pembentukan bintang, pembentukan galaksi, dan struktur skala besar alam semesta, ”kata Pusat Astrocomputing Kinerja Tinggi Universitas California.
Ini berarti bahwa model bintang yang berada di dalam galaksi memiliki satu skala resolusi - cukup untuk melihat dari apa gas dan debu dibuat, misalnya - tetapi ketika melihat seluruh alam semesta, komputer lebih terbatas untuk melihat "Interaksi gravitasi sederhana dari materi gelap", tambah universitas. Tentu saja, semakin banyak resolusi yang Anda dapatkan dalam model komputer, semakin baik - terutama karena pembentukan bintang dipengaruhi oleh proses seperti bagaimana galaksi berinteraksi dengan gas di sekitarnya.
AGORA pertama-tama akan bertujuan untuk "memodelkan galaksi disk terisolasi yang realistis" menyatakan UCSC, dan kemudian membandingkan kode yang digunakan untuk melihat apa yang muncul. Anda dapat membaca lebih lanjut tentang tujuan proyek di makalah pra-cetak Arxiv ini (dipimpin oleh Universitas California, Ji-hoon Kim Santa Cruz) atau di situs web AGORA.
Sumber: University of California Santa Cruz dan University of California High-Performance Astrocomputing Center.
