Nastajanje filamentov pri trčenju udarnega vala z dvema molekularnima oblaki
Matematik Moskovske državne univerze skupaj z ruskim kolegom je modeliral tvorbo filamentov (konglomeratov filamentnih snovi) po trku udarnega vala z molekularnimi oblaki v medzvezdnem prostoru. To delo naj bi pomagalo bolje razumeti proces rojstva zvezd in zvezdnih sistemov.
Raziskovalci so preučevali stanje udarnega vala, ki ga je povzročila eksplozija supernove, ki je dosegla množice molekularnih oblakov z visoko stopnjo gostote. Obsežni molekularni oblaki, imenovani "zvezdni zibelki", so rojstni kraj novih zvezd. Udarni val potuje z nadzvočno hitrostjo in spreminja strukturo oblaka, ustvarja območja z visoko in nizko gostoto ter nitaste strukture. Poleg tega sproži tok snovi in upogne trajektorijo, kar povzroča turbulenco v zunanjih mejah oblaka. Ta pojav se imenuje Richtmyer-Meshkov nestabilnost.
Znanstveniki so predlagali model, ki opisuje nastanek vrtinca snovi in filamentov po prehodu udarnega vala. Študirali so učinek porazdelitve gostote vzdolž polmera in oblike oblakov na kontaktni proces med udarnim valom in molekularnimi oblaki ter pojav in prerazporeditev materialnih tokov, nastajanje filamentov in območja visoke gostote. Model je sestavljen iz 4 milijard računalniških vozlišč. Da bi skrajšali čas obdelave tako velike količine informacij, smo morali pri delu z različnimi podatkovnimi bazami uporabiti vzporedno računalništvo. Modeliranje je pokazalo, da nastajanje filamentov in neenakomerna porazdelitev gostote temeljijo na kompresiji snovi v oblaku pod vplivom udarnega vala.
Na prvi stopnji nastanejo vrtinčne strukture, ki sledijo širjenju udarnega vala in Richtmyer-Meshkov nestabilnosti, kjer se pretoki snovi pospešijo. Na samem koncu žarišča trčijo na območjih visoke gostote in ustvarjajo protozvezde. Raziskovalci verjamejo, da bo nadaljnje izboljšanje modela pomagalo razumeti, kako se zvezde in zvezdni sistemi oblikujejo v gostih območjih molekularnih oblakov.
