[ad_1]

شبیه سازی های ابر رایانه می تواند رمز و راز ماه را کشف کند

تصویر ثابت از سطح مقطع یک شبیه سازی سه بعدی که توسط محققانی انجام شده است که چگونه برخورد بین زمین اولیه و جسمی به اندازه مریخ منجر به تشکیل ماه شده است. اعتبار: سرجیو روئیز-بونیلا

ستاره شناسان گامی در جهت درک چگونگی شکل گیری ماه از برخورد عظیم زمین اولیه و جرم عظیم دیگری در 4.5 میلیارد سال پیش برداشته اند.

دانشمندان به رهبری دانشگاه دورهام انگلستان برای ارسال سیاره ای به اندازه مریخ به نام Theia – كه در اوایل زمین در حال فروپاشی است ، شبیه سازی ابر رایانه را در تاسیسات محاسباتی با كارآیی بالا DiRAC انجام دادند.

شبیه سازی های آنها جسمی مداری ایجاد می کند که می تواند به طور بالقوه به جسمی شبیه ماه تبدیل شود.

اگرچه محققان مواظب هستند که بگویند این دلیل قطعی در مورد پیدایش ماه نیست ، آنها اضافه می کنند که این می تواند یک گام امیدوار کننده در درک چگونگی شکل گیری نزدیکترین همسایه ما باشد.

یافته ها در ژورنال منتشر شده است اطلاعیه های ماهانه انجمن نجوم سلطنتی.

تصور می شود ماه در برخورد بین زمین و اوایل زمین تشکیل شده است ، دانشمندان می گویند ممکن است یک سیاره باستانی به اندازه مریخ در منظومه شمسی باشد.

محققان برای ردیابی مواد اولیه زمین و تئا به مدت چهار روز پس از برخورد ، شبیه سازی هایی را انجام دادند ، سپس شبیه سازی های دیگری را پس از چرخاندن تئا مانند یک توپ بیلیارد انجام دادند.

برخورد شبیه سازی شده با زمین اولیه بسته به اندازه و جهت چرخش اولیه تئا نتایج متفاوتی می دهد.







مقطع یک شبیه سازی سه بعدی که توسط محققانی انجام شده است که چگونه برخورد بین زمین اولیه و جسمی به اندازه مریخ منجر به شکل گیری ماه شده است. هنگامی که مقدار کمی چرخش به عنصر قابل توجه (Theia) اضافه می شود ، جسمی شبیه ماه به دست می آید ، مشابه آنچه در هنگام چرخش اضافه نمی شود. اعتبار: سرجیو روئیز-بونیلا

در یک طرف ، برخورد دو جسم را با هم ادغام کرد ، در حالی که در حالت دیگر برخورد منفعل و دویدن وجود داشت.

نکته مهم ، شبیه سازی ، که در آن هیچ چرخشی به Thea اضافه نشده است ، یک خوشه گرانشی از ماده با جرم حدود 80 درصد ماه تولید می کند ، در حالی که یک جسم ماه مانند دیگر با اضافه کردن مقدار کمی چرخش ایجاد می شود.

پرتوی حاصل از آن که پس از برخورد به دور زمین می چرخد ​​، با جابجایی دیسک باقی مانده در اطراف سیاره ما رشد می کند.

این شمع شبیه سازی شده دارای یک هسته آهنی کوچک ، شبیه به ماه ، با یک لایه بیرونی از مواد ساخته شده از اوایل زمین و تئا است.

تجزیه و تحلیل اخیر نسبت ایزوتوپ اکسیژن در نمونه های ماه جمع آوری شده توسط ماموریت های فضایی آپولو نشان می دهد که ممکن است مخلوطی از زمین اولیه و مواد ضربه ای ماه را تشکیل داده باشد.

سرجیو روئیز-بونیلا ، نویسنده اصلی ، Ph.D. ، محقق در انستیتوی کیهان شناسی محاسباتی در دانشگاه دورهام ، گفت: “افزودن مقادیر مختلف چرخش به Theia در شبیه سازی ها یا نداشتن چرخش ، به شما طیف وسیعی از نتایج متفاوت را برای شما می دهد. این ممکن است زمانی اتفاق افتاده باشد که زمین در اوایل سال توسط یک جرم عظیم در تمام آن میلیاردها سال پیش مورد اصابت قرار گرفته باشد.

“جالب است که برخی از شبیه سازی های ما این خوشه مداری را ایجاد کرده اند که نسبتاً کوچکتر از ماه نیست ، پس از برخورد با یک دیسک از مواد اضافی در اطراف زمین که به رشد جرم توده در طول زمان کمک می کند. .







مقطع یک شبیه سازی سه بعدی که توسط محققان بررسی شده است که چگونه ممکن است برخورد بین زمین اولیه و جسمی به اندازه مریخ منجر به تشکیل ماه شود. وقتی هیچ چرخشی به عنصر برخورد (Theia) اضافه نشود ، برخورد با زمین اولیه باعث ایجاد پرتوی خود گرانش ماده با جرم حدود 80٪ ماه می شود. اعتبار: سرجیو روئیز-بونیلا

“من نمی گویم ماه است ، اما مطمئناً مکان بسیار جالبی برای ادامه جستجو است.”

تیم تحقیقاتی به رهبری دورهام در حال حاضر قصد دارد شبیه سازی های دیگری را انجام دهد که جرم ، سرعت و سرعت چرخش هدف و عنصر ضربه را تغییر می دهد تا ببیند این امر چه تاثیری در تشکیل یک قمر بالقوه دارد.

دکتر وینسنت اِک ، همکار ، از انستیتوی کیهان شناسی محاسباتی در دانشگاه دورهام گفت: “بسته به اینکه آیا چرخش تئا را قبل از سقوط در زمین اولیه معرفی کنیم ، نتایج مختلفی بدست خواهیم آورد.

“به ویژه جالب است که وقتی هیچ چرخشی یا چرخش خیلی کمی به تئا اضافه نشود ، برخورد با زمین اولیه آثاری از بقایا برجای می گذارد ، که در برخی موارد شامل جسمی به اندازه کافی بزرگ است که بتواند ماه-اولیه نامیده شود.

“ممکن است تعدادی از برخوردهای احتمالی وجود داشته باشد که هنوز مورد بررسی قرار نگرفته است و این می تواند ما را به درک چگونگی شکل گیری ماه نزدیکتر کند.”


ماه چگونه شکل گرفت: یک مطالعه جدید آنچه اتفاق افتاده را روشن می کند


اطلاعات بیشتر:
اثر چرخش قبل از ضربه بر برخورد تشکیل دهنده ماه ، اطلاعیه های ماهانه انجمن نجوم سلطنتی (2020) DOI: 10.1093 / mnras / staa3385

تهیه شده توسط دانشگاه دورهام

نقل قول: شبیه سازی های ابر رایانه می توانند رمز و راز ماه را باز کنند (2020 ، 3 دسامبر) ، بازیابی شده در 3 دسامبر 2020 از https://phys.org/news/2020-12-supercomputer-simulations-mystery-moon-formation.html

این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به جز معاملات منصفانه به منظور معاینه خصوصی یا تحقیق ، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تولید نیست. این محتوا فقط برای اطلاع رسانی ارائه شده است.



[ad_2]

منبع: moshaverh-news.ir

ایندکسر