Ученые МГУ изучили образование нитевидных скоплений вещества (филаментов) при столкновении ударной волны с молекулярными облаками в межзвёздной среде. Исследование было опубликовано в журнали Computers and Fluids, сообщили «Ленте.ру» представители университета.
В своей работе ученые исследование ситуацию, когда ударная волна от взрыва сверхновой доходит до молекулярных облаков — межзвёздных скоплений вещества с большой плотностью, также известные как «звездные колыбели». Одновременное протекание нескольких процессов, вроде изменения структуры облаков, образования области с высокой и низкой плотностью, а также создание потоков веществ и искривления их траектории, усложняют процесс моделирования столкновений.
«Для проведения расчётов была написана, отлажена и протестирована трёхмерная программа, которая позволяет осуществлять математическое моделирование процессов ударного взаимодействия молекулярных облаков и возможное образование новых звёзд и звёздных систем», — рассказал профессор механико-математического факультета МГУ Борис Рыбакин.
Модель включает более четырех миллиардов узлов, а для ускорения процесса обработки данных использовались параллельные вычисления. В результате было показано, что формирование филаментов и неравномерность распределения плотности зависят в первую очередь от сжатия вещества облака под действием ударной волны. Также было выделено три фазы столкновения ударной волны с облаками: образование вихревых структур, распределение ударной волны и возникновение неустойчивости Рихтмайера — Мешкова, а также возникновение зародыша филаментов и формирование плотных протоядер — зародыши будущих звезд.
Рыбакин отметил, что полученные данные показывают, что процесс образования звезд в галактике замедляется: «В год образуется несколько звёзд, несмотря на то, что "вещества" хватает на возникновение нескольких сотен звёзд. С другой стороны, недавно открыты галактики, в которых процесс звездообразования очень интенсивен».
