شبیه‌سازی توفان‌ در ستاره‌ها+عکس

ستاره‌ها در زیر چهره به ظاهر آرامی که دارند، جهانی آشفته از آشوب و بی‌نظمی هستند و دانشمندان تلاش کرده‌اند این روی دوم ستاره‌ها را با کمک شبیه‌سازی رایانه‌ای آشکار سازند.

کد خبر: ۲۷۳۵۳۸

تاریخ: ۱۸ آذر ۱۳۹۴ - ۲۲:۳۸

صراط: دانشمندان با بهره بردن از فناوری شبیه‌سازی رایانه‌ای توانسته‌اند توفان‌های درونی ستاره‌ها و چگونگی فرایند چرخش این اجرام کیهانی را آشکار سازند.امید می‌رود این مدلسازی بتواند به درک ارتباط میان چرخش ستارگان، سن و میدان مغناطیسی آنها کمک کند. محققان دانشگاه تگزاس در استین مدل ستاره‌ای را ایجاد کرده اند که جرمی برابر خورشید دارد اما پنج برابر سریعتر از خورشید به دور خود در چرخش است.
ساختار پیچیده درونی ستاره با استفاده از الگوریتمی ایجاد شده‌است که مورد استفاده ابررایانه رنجر در مرکز رایانش پیشرفته تگزاس واقع شده‌است. در این مدلسازی تلاطم شدید درون پلاسمای ستاره نشان داده شده است که به واسطه حرارات بالای هسته ستاره ایجاد می‌شود. داغترین ستاره‌ها دمایی برابر 55500 درجه سلسیوس دارند، دمایی بسیار شدید‌تر از داغترین پدیده‌ای که روز زمین مشاهده یا احساس کرده‌اید.

براساس گزارش بنیاد ملی علوم که شبیه‌سازی‌های این پروژه را منتشر کرده‌است، ستاره‌هایی چون خورشید در زیر ظاهر آرام و ساکن خود از مناطق به شدت متلاطم و آشفته‌ای برخوردارند. جریان‌های درونی آشفته ستاره انتقال گرما نامیده می‌شود و در گرمای جوشانی ریشه دارد که در اعماق ستاره تولید می‌شود.

در کنار این آشفتگی، ستاره‌ها چرخش دارند که با سن آنها رابطه‌ای مستقیم دارد، هرچه ستاره جوانتر باشد، سرعت چرخش آن بیشتر می‌شود. این حرکات چرخشی و شدید انرژی حرکتی را به انرژی مغناطیسی تبدیل می‌کند.

دانشمندان در ماه ژانویه برای اولین بار توانستند سرعت چرخش ستاره‌ها را با سنی بیشتر از یک میلیارد سال محاسبه کنند و براساس آن اکنون می‌توانند معادله‌ای برای محاسبه سن ستارگان مختلف طرح کنند. این تکنیک درمورد ستاره‌های سرد از دقت بالاتری برخوردار است.

سرعت چرخش ستارگان علاوه بر سن، با جرم آنها نیز در ارتباط است، اخترشناسان دریافته‌اند ستاره‌های بزرگتر و سنگینتر نسبت به ستاره‌های سبک‌تر و کوچکتر سریعتر می‌چرخند. اکنون شبیه‌سازی جدید نشان می‌دهد میان جرم، سرعت چرخش و سن ستارگان ارتباطات ریاضی نزدیکی وجود دارد از این رو با محاسبه یکی از آنها می‌توان آن دوی دیگر را نیز به دست آورد.