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Ecco a Voi una ‘fetta’ di Universo

Un gruppo di ricercatori dell’Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) e  dell’Heidelberg Institute for Theoretical Studies (HITS) hanno ricavato un metodo di calcolo che permette di seguire in maniera accurata la nascita e l’evoluzione di migliaia di galassie nel corso di miliardi di anni.

Abbiamo creato una varietà di galassie come quelle che vediamo nel nostro Universo locale” spiega Mark Vogelsberger (CfA). Il nostro spazio locale è letteralmente pieno di maestose galassie a spirale come la vicina Andromeda o la galassia Pinwheel  o ancora la galassia Whirlpool. Le spirali sono comuni ma c’è da dire che alcune simulazioni realizzate in precedenza hanno dato dei problemi: di fatto, si ottenevano tante galassie di forma sferica senza il disco o le caratteristiche braccia a spirale. Grazie ad un nuovo programma, denominato Arepo, è stato possibile risolvere queste difficoltà. Creato da Volker Springel (HITS), Arepo genera una simulazione dell’Universo partendo dall’epoca in cui emerge la radiazione cosmica di fondo fino ad ai nostri giorni. Una delle caratteristiche del programma è la geometria che utilizza. Mentre le precedenti simulazioni dividevano lo spazio in regioni cubiche di dimensioni fissate, Arepo utilizza una griglia dinamica che si flette e si muove nello spazio seguendo il moto del gas, delle stelle, della materia scura e dell’energia scura. Grazie al supercomputer Odyssey di Harvard, è stato possibile comprimere, per così dire, 14 miliardi di anni in pochi mesi, un calcolo immane che avrebbe tenuto impegnato un normale PC per almeno qualche centinaia di anni. Ora, il passo successivo sarà quello di considerare volumi più grandi di spazio e una risoluzione spaziale migliore in modo da ottenere la più grande e la più realistica simulazione della struttura su larga scala dell’Universo mai realizzata.

ArXiv 1: Moving mesh cosmology: numerical techniques and global statistics

ArXiv 2: Moving mesh cosmology: the hydrodynamics of galaxy formation

ArXiv 3: Moving mesh cosmology: characteristics of galaxies and haloes

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energia scura | evoluzione universo | galassie a spirale | gas | materia scura | radiazione cosmica di fondo | simulazioni numeriche | stelle | struttura su larga scala | universo

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