Galaxy碰撞的变化频率

Illustris Project计算机模拟宇宙结构形成的快照。这种人为彩色的形象显示了宇宙物质网中的细丝和星系，如今在视野上看到了大约五千万光年的视野。

Illustris项目的新研究探讨了Galaxy碰撞的频率变化，因为宇宙从大爆炸到现在的大爆炸。

我们对大爆炸的了解在过去的十年中，随着宇宙微波背景的卫星和地面研究具有与早期宇宙相关的精致参数，实现了少数百分之几的精确精度（尽管不一定的准确性）。不幸的是，我们对此发生的事情的了解 - 从前几十万年到今天，137亿年后 - 非常一直是一项过程。我们知道星系和他们的星星从那早期的时代开始的冷却，丝状物网络。它们重新电离氢气，然后继续发展，并随着宇宙稳定地扩展而彼此碰撞。然而，遥远的星系是微弱的，难以检测，虽然观察结果在拼凑故事线上取得了优异的进展，但天文学家已经转向理论和计算机模拟，以尝试完成图片。

研究银河系的宇宙频率有三种主要的理论方法，这在它们模拟星系的情况下不同。第一种方法不会尝试从第一个原则模拟星系形成，而是将“涂上”在暗物质环境上的星系（它们被称为“HALOS”）根据观察设定的约束。第二种方法模型通过简单的数学配方，再次使用暗物质晕作为模型的骨干来模拟Galaxy形成。第三种方法，流体动力学模拟，试图建模一切（暗物质，天然气和星星）自我一致，直到最近已经计算得太难的任务。

Illustris仿真是我们宇宙最雄心勃勃的计算机模拟。该计算跟踪宇宙的扩展，物质的重力拉动在自身上，宇宙气体的运动，以及恒星和黑洞的形成。这些物理组件和流程都是从类似于大爆炸300万年后的初始条件的建模，直到现在一天，跨越138亿多年的宇宙演变。模拟体积包含成千上万的星系，以高细节捕获，覆盖各种群众，恒星形成率，形状，尺寸以及与在真正宇宙中观察到的银河系中的特性。模拟在法国，德国和美国的超级计算机上运行。最大的是8,192个计算核心运行，并占用了1900万CPU小时。单一的最先进的桌面计算机将需要2000多年的时间来执行此计算.Find出来更多：http：//www.illustris-project.org

CFA天文学家Vicente Rodriguez-Gomez，Shy Genel，Annalisa Pillepich，Dylan Nelson和Lars Hernquist及其同事制定了一个新的理论框架，用于计算Illustris项目中的银河系频率，宇宙学水动力模拟模拟星系的形成在宇宙卷中大约三亿光年，足够巨大，可以在本地和早期的时期和早期的时期复制许多已知的星系和集群。大容量，正常物质的自一致性处理以及所使用的现实星系形成模型，允许Illustris仿真在宇宙时间内提供了前所未有的和精确的合并研究。

天文学家找到明确的证据表明Galaxy合并率（大爆炸后三亿年的合并频率大约比今天大约十五次），而且澄清了兼并的性质，例如，找到最有用的定义合并星系的质量比并在碰撞期间约束质量仓纪元。他们在其结果和其他一些流行理论预测的结果之间报告了一些急剧差异，以及（仍然不精确）观察到的数据集中的一些模糊性。他们的重要研究标志着一个更详细的一系列调查的开始，进入星系的宇宙演变。

出版物：Vicente Rodriguez-Gomez等，“Illustris仿真中的星系的合并率：与观察和半经验模型（MNRAS）的比较（2015年5月1日）449（1）：49-64; DOI：10.1093 / mnras / stv264

研究报告的PDF副本：Illustris仿真中的星系的合并率：与观测和半经验模型进行比较

图像：Illustris项目