슈퍼 컴퓨터 노출!
신비한 천체는 슬롯 나라이 아니라 "우주 등대"
모든 것에 짜증나는 슬롯 나라은 신비로 가득 차 있으며, 우리의 호기심을 불러 일으키며 우주에서 가장 인기있는 천상의 몸입니다. 가스는 슬롯 나라에 빠진 가스가 죽음의 "죽음의 외침"과 같이 엑스레이로 밝게 빛납니다.
그러나, 우리가 믿는 물체는 슬롯 나라이라고 실제로 슬롯 나라이 아닐 수도 있습니다. 이러한 대상은 2014 년 American X-Ray Observation Satellite New Star에 의해 관찰되었습니다! (아래 그림)
"M82 X-2"는 X- 레이와 함께 매우 밝게 빛나고 전 세계의 천문학 자들은 그것이 슬롯 나라이라고 믿었습니다. 그러나 2014 년에 Newstar는이 물체에서 정기적 으로이 물체에서 펄스 (일반 전자기파)가 방출되었음을 관찰했습니다.
이것은 큰 문제입니다. 슬롯 나라은 펄스를 방출하지 않기 때문입니다. 펄스를 방출하는 대상을 펄서라고하며, 진정한 정체성은 중성자별로 생각됩니다. 펄서는 등대가 주기적으로 바다를 비추는 것처럼 주기적으로 펄스를 방출하며 "공간의 등대"라고도합니다. 이 발견은 천문학 자들이 신비한 현상을 풀려고 한 번에 시작하도록 이끌었습니다. "M82 X-2가 실제로 슬롯 나라입니까? 아니면 중성자 스타입니까?"
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"M82 X-2"내에서 정확히 무슨 일이 일어나고 있습니까? 진정한 정체성은 무엇입니까? 관찰을 통해 볼 수있는 것에는 한계가 있습니다. 이것은 "우주 실험실"에서 재현 실험이었습니다. 대규모 컴퓨터 시뮬레이션은 Kawashima Tomonao 그룹과 National Astronomical Observatory의 다른 그룹에 의해 슈퍼 컴퓨터 "Aterui"를 사용하여 수행되었습니다.
이 그룹의 국가 천문 관측소 조교수 인 Osuga Ken은“시뮬레이션은 매우 복잡했습니다. 조명이 재료를 통해 전파되는 방법. 빛과 가스 간의 복잡한 상호 작용은 물리적 프로세스를 이해하기가 어렵고 컴퓨터 시뮬레이션 기술도 매우 어렵습니다. 빛과 가스를 다루는 시뮬레이션을 "방사 유체 시뮬레이션"이라고하지만 Osuga 그룹과 다른 그룹은이 분야를 열었습니다. 2010 년에는 시뮬레이션을 통해 가스가 디스크와 같은 방식으로 슬롯 나라에 빠지는 방식을 드러내면서 세계를 이끌었습니다. 이번에는이 기술을 중성자 별에 적용했습니다. 시뮬레이션은 M82 X-2의 진정한 정체성이 중성자 별이며, 중성자 별도 슬롯 나라처럼 밝게 빛날 수 있음을 보여주고 발표 한 세계에서 첫 번째 시뮬레이션입니다! 시뮬레이션을 기반으로 만든 비디오를 확인하십시오
오래된 우주 등대 모델과 비교
시뮬레이션에 따르면 가스가 중성자 별 (가속 열)을 향해 주가 모양으로 떨어질 때 별 표면에 충격파가 생성되어 거대한 빛을 생성하고 빛이 수평으로 (측면) 지나가고 밝은 X- 레이로 관찰되었음을 보여줍니다.
시뮬레이션 천문학의 진정한 기쁨과 어려움
9 월 6 일 National Astronomical Observatory의 기자 회견에서 나의 관심을 끌었던 것은 "시뮬레이션 천문학"의 학문 분야의 재미와 어려움이었습니다. 천문학은 오랫동안 관찰과 이론의 두 분야에서 발전했지만 세 번째 분야로서 "시뮬레이션 천문학"은 빠르게 성장했습니다.
관찰 된 물체 내에서 실제로 무슨 일이 일어나고 있는지 알기가 매우 어렵습니다. 이를 가능하게하는 슈퍼 컴퓨터를 사용한 시뮬레이션 천문학이며 일본은 오랫동안 세계 지도자였습니다. Osuga는 이것의 진정한 기쁨에 대해 "컴퓨터 내부에 가상 우주를 만들어 조사 할 수 있습니다"라고 말합니다. 방정식은 이와 같지만 현실은 슈퍼 컴퓨터에서 실제 현상을 복제하고 "실험 할 수 있습니다"라고 말함으로써 우리가 할 수있는 일입니다.
정상적인 물리 실험에서 가설이 이루어지고 재현 실험이 수행되지만 우주에서 발생하는 천문학적 현상은 물리적 과정과 복잡하고 규모가 웅장하므로 재생하기가 어렵습니다. 시뮬레이션 된 천문학은 실험을 재현 할 수있게 해주었다. 그러나 빛을 다루는 복사 유체 시뮬레이션은 기존의 방법보다 100 배의 계산량을 가지며 세계 어느 누구도 성공하지 못했습니다.
그러나 일본 팀은 약 10 년 전에 복사 유체를 성공적으로 시뮬레이션했습니다. 이 성공을보고, 세상은 소송을 따르기 시작합니다. 일본은 천문학 전용의 슈퍼 컴퓨터를 가진 유일한 일이지만, 2013 년 천문학에 독점적으로 슈퍼 컴퓨터를 사용했을 때 시뮬레이션 성능이 크게 향상되었습니다. Aterui의 성능을 최대한 활용하면서 문제를 해결하는 도구 인 프로그래밍 기술과 동기 부여의 세 가지 무기를 인수 한 일본 팀은 결과를 최초로 포착 한 것 중 하나였습니다. 그러나 같은 그룹의 Mineshige Shin (Kyoto University) 교수는“이제 우리의 비밀번호는 하버드 (대학)입니다. 결과를 발표하면 분명히 모방 될 것입니다.이 발표는 또한 판결 명령이었습니다. 경쟁은 강화되고 있습니다.
컴퓨터 시뮬레이션은 관찰 할 수없는 콘크리트 형태의 물체를 제시 할 수 있으며, "관찰 한계를 초과 할 수 있다는 장점"이 있지만 함정도 있습니다. Mineshige 교수와 다른 사람들은“당신이 본 그림을 그려서 무섭다”고 말했다. "당신이 속임수를 쓰더라도, 당신은 괜찮은 양의 작업을 얻을 수 있습니다. 그래서 우리는 모든 종류의 테스트를 수행하고 검증하는 이유입니다. 처음에는 슈퍼 컴퓨터가 인간이 손이나 바보로 해결할 수있는 문제를 겪고 어떤 상태에서도 정답을 찾으려고 노력합니다. 놀라운 대답이 올라 오면 프로그램이 나오는 것이 더 많은 문제가 될 수 있습니다.
이 결과의 의미는 상상했던 것보다 큽니다. 우리가 이전에 슬롯 나라이라고 생각했던 천체 사이에 중성자 별이 많을 수 있습니다. 작은 슬롯 나라이 결합되어 은하의 중심과 비슷한 거대한 슬롯 나라로 자라는 "슬롯 나라 성장 시나리오"도 검토해야 할 수도 있습니다. 이것은 우리가 "우리의 우주가 어떻게 진화했는지"를 이해하는 데 중요한 돌을 넣을 것임을 의미합니다.
"M82 X-2"처럼 밝게 빛나는 중성자 별의 예제. 그러나 최근에, NGC 7793이라는 은하에서 두 번째 천상의 몸이 관찰되었습니다. 이것은 더 흥미로워지고 있습니다! Kawashima와 다른 사람들은 3 차원 구조 해결을 포함하여 새로운 우주 등대의 상세한 특징을 이해하고 관찰을 돕기 위해 그들의 열망을 표명했습니다.
