De STARFORGE-simulatie houdt rekening met alle verschijnselen waarvan wordt aangenomen dat ze de geboorte van nieuwe sterren beïnvloeden
In een nieuwe computersimulatie genaamd STARFORGE (foto), stort een enorme gaswolk ineen tot een verzameling nieuwe sterren.
De meest realistische computersimulatie van stervorming tot nu toe biedt verbluffende beelden van hoe de binnenkant van een sterrenkraamkamer eruit zou kunnen zien.
In de Star Formation in Gaseous Environments-simulatie, of STARFORGE, stort een gigantische virtuele gaswolk ineen tot een nest van nieuwe sterren. In tegenstelling tot andere simulaties, die slechts een kleine klomp gas in een grotere wolk kunnen weergeven, simuleert STARFORGE een hele stervormende wolk. Het is ook de eerste simulatie waarmee rekening moet worden gehouden de hele mengelmoes van fysische verschijnselen waarvan wordt aangenomen dat ze de vorming van sterren beïnvloeden, rapporteren onderzoekers online 17 mei in Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society.
“We kennen een beetje het basisverhaal van stervorming … maar de duivel zit in de details”, zegt Mike Grudić, een theoretisch astrofysicus aan de Northwestern University in Evanston, Illinois (VS).SN: 21-4-20). Astronomen begrijpen bijvoorbeeld nog steeds niet helemaal waarom sterren een verschillende massa hebben. “Als je echt een volledig beeld wilt krijgen, moet je echt alles simuleren.”
STARFORGE begint met een klodder gas die tientallen tot honderden lichtjaren in doorsnede kan zijn en tot miljoenen keer de massa van de zon. Turbulentie in de wolk creëert dichte holtes die instorten om nieuwe sterren te smeden. Die sterren lanceren vervolgens krachtige stralen, stralen straling uit, werpen sterrenwinden af ​​en exploderen in supernova’s. Uiteindelijk blazen deze verschijnselen de laatste overblijfselen van de wolk weg en laten een bijenkorf van jonge sterren achter. Het hele proces kost miljoenen jaren – of maanden rekentijd, zelfs op supercomputers.
Met behulp van STARFORGE hebben Grudić en collega’s bevestigd dat jets die door nieuwe sterren worden gelanceerd, helpen bij het reguleren van hoeveel materiaal een ster verzamelt. In simulaties zonder jets waren typische sterren ongeveer 10 keer de massa van de zon – veel groter dan de werkelijke gemiddelde ster. “Zodra je deze jetfeedback aan je simulatie toevoegt”, zegt Grudić, “beginnen stellaire massa’s min of meer precies op de stip uit te komen voor wat ze worden waargenomen.”
