دانشمندان با استفاده از ابررساناهای قدرتمند ، بزرگترین تحریک مغناطیسی در جهان را در کهکشان نقشه برداری کرده اند.
به گفته ایزنا“تلاطم” یا تلاطم یک پدیده همه جا است. این پدیده از فنجان های قهوه گرفته تا امواج اقیانوس و پروازهای طولانی متغیر است. این پدیده قدرتمند نه تنها برای زمین محدود است ، بلکه تأثیر آن در سراسر کهکشان و جهان گسترش یافته است.
به گفته IA ، با وجود طیف گسترده ای از “اختلالات” ، این پدیده همیشه یک معما حل نشده در فیزیک است. کارشناسان در تلاشند تا دریابند که چگونه این پدیده سالها در مقیاس های مختلف در حال تحول بوده است. اکنون ، یک تیم تحقیقاتی بین المللی به سرپرستی دانشگاه پرینستون و دانشگاه تورنتو این روند را با ابعاد استثنایی مشاهده کرده است.
محققان برای توسعه بزرگترین شبیه سازی تاریخ از “تلاطم مغناطیسی” جمع شدند. در این مطالعه جدید ، مقیاس شبیه سازی محاسبات معادل اجرای همزمان 6000 رایانه است.
جیمز بتی ، محقق بعد از دکترا در دانشگاه پرینستون ، توضیح می دهد: “برای درک بزرگی از این شبیه سازی های عظیم ، اگر یکی از آنها را در یک لپ تاپ شخصی شروع کنیم ، در زمان اهلی کردن حیوانات توسط انسان ، اکنون به پایان می رسد.”
بیتی اضافه کرد: “خوشبختانه ، با استفاده از منابع باورنکردنی مرکز نظارت Leibniz ، می توانیم بار کار را به هزاران رایانه توزیع کنیم تا محاسبات را تسریع کنیم.”
کهکشان
این شبیه سازی ها بر اختلالات کهکشانی متمرکز شده و حرکات بدون عارضه در محیط “بین ستاره ای” را مورد بررسی قرار داده اند. این محیط موادی را تشکیل می دهد که فضاهای وسیع بین ستاره ها در کهکشان ما را پر می کند.
محققان به لطف شبیه سازی های بسیار دقیق “سردرگمی کهکشانی” تفاوت های قابل توجهی با مدل های آسترال بلند مدت کشف کردند. آنها دریافتند که میدان های مغناطیسی تأثیر زیادی در نحوه حرکت انرژی در این فضای کیهانی دارند.
این شبیه سازی ها نشان داده اند که میدان های مغناطیسی در محیط “بین ستاره ای” حرکات آشفته را در مقیاس کوچک کاهش می دهد ، در حالی که پدیده امواج امواج خاصی را به نام “امواج آلفون” تقویت می کنند.
این نتایج می تواند اطلاعاتی در مورد ساختار “تلاطم” کهکشان ، حرکت ذرات انرژی بالا و حتی تولد ستاره ها در محیط های آشفته ارائه دهد.
به گفته ناسا ، یک “آشفتگی” بزرگ در مقیاس برای شکل گیری ستاره ها در ابرهای مولکولی بزرگ راه شیری بسیار مهم است.
بیتی گفت: “رویای ما این است که ویژگی های جهانی پدیده” آشفتگی “را در سراسر جهان کشف کنیم و ما همچنان به محدودیت های نسل بعدی شبیه سازی ها برای آزمایش این ایده فشار خواهیم آورد.”
استفاده از ابررسانا
هنوز هیچ فرآیند کامل ریاضی برای پیش بینی چگونگی انرژی از بزرگ به کوچک در اقیانوس ها ، جو یا فضا وجود ندارد.
با توجه به وجود زمینه های مغناطیسی ، مدل سازی انتقال انرژی دشوارتر است و به منابع IT قابل توجهی نیاز دارد.
به همین دلیل ، این تیم از قدرت محاسباتی Supermuc-NG Supercalculars در مرکز Leibniz در آلمان استفاده کرد. این به محققان اجازه می دهد هزاران محاسبه را در یک دوره مدیریتی فشرده کنند.
این مدل یک مکعب مجازی بزرگ است که در هر طرف 1800 واحد تولید می کند. این بزرگترین شبیه سازی “تلاطم مغناطیسی” است که هرگز ایجاد نشده است و به محققان این امکان را می دهد تا پدیده ها را در مقیاس وسیع تری از گذشته مطالعه کنند.
عواقب این مطالعه فراتر از اخترفیزیک نظری است. برای یک سفر ایمن به فضا ، درک پدیده “تلاطم” و ایجاد ذرات انرژی بالا به طور عملی مهم است.
در نتیجه ، پیش بینی آب و هوای فضایی برای ایمنی تجهیزات و زندگی انسان مهم است.
Amitava Bhattacharjee ، نویسندگان این مطالعه گفت: “این مطالعه عواقبی برای پیش نمایش و نظارت بر آب و هوای فضایی برای درک بهتر محیط پلاسما پیرامون ماهواره ها و مأموریت های فضایی آینده و همچنین شتاب ذرات بسیار پرانرژی دارد.” این ذرات می توانند به همه چیز آسیب برساند و زندگی انسان را در فضا به خطر بیندازند.
این مطالعه در مجله Nature Astronomy منتشر شده است.
پایان پیام
تیم تحرریه شبکه خبری فناوری اطلاعات و ارتباطات