Международная группа астрофизиков под руководством Харли Каца из Чикагского университета представила проект MEGATRON. Модель описывает эволюцию ранней Вселенной в течение двух миллиардов лет, начиная с отметки 180 миллионов лет после Большого взрыва. Расчеты заняли три года работы на суперкомпьютерах.

Симуляция показывает формирование крупной галактики из тысяч взаимодействующих структур. В модель включены гравитация, гидродинамика, химические реакции и процессы звездообразования. Ученые уделили особое внимание неравновесным процессам, которые влияли на потоки газа вокруг молодых галактических систем.

Результаты исследования опубликованы в шести статьях в The Open Journal of Astrophysics. Модель позволяет сопоставлять данные с наблюдениями телескопов Hubble и James Webb. В частности, проект предлагает объяснение аномалий химического состава малых галактик через влияние звезд населения III.

Согласно расчетам, 12 миллиардов лет назад предок Млечного Пути уже мог иметь вращающийся диск, содержащий пыль и тяжелые элементы. Структура галактики в тот период подвергалась значительным изменениям из-за постоянных столкновений с другими молодыми объектами.

Авторы отмечают, что текущая модель не воспроизводит все данные наблюдений идеально. Однако выявленные расхождения между расчетами и данными телескопов считаются полезными, так как они могут указывать на неучтенные физические процессы в существующих теориях эволюции космоса.