Fotod: arvutisimulatsiooni kaunid pildid galaktikate tekkimisest

IllustrisTNG simulatsioonist pärinev kujutis gaasikogumist. Heledus kujutab gaasi liikumise kiirust ajahetkes. Mida heledam, seda kiiremini liiguvad osakesed.

FOTO: TNG Collaboration

Iga vähese aja tagant ilmub mõne teadlase või filosoofi arutlus teemal, kas me elame simulatsioonis või on maailma meie ümber «päris». Kuigi sellele küsimusele vastuse leidmine tundub üpriski võimatu ei takista see usinatel teadlastel ise simulatsioone välja töötada.

Simuleeritud universumi vaade

FOTO: TNG Collaboration

Illustris the Next Generation ehk IllustrisTNG on järgmine samm simuleerimaks meie enda universumis toimuvaid protsesse. Kogu projekti eesmärgiks on järgida võimalikult täpselt ilmaruumis valdavaid jõudusid ning simuleerida tähtede, galaktikate ja kõige muu kosmilise teket ning käitumist. Säärased simulatsioonid, mille hulgas IllustrisTNG pole esimene, annavad aimu milline on meie enda maailma kosmiline minevik, olevik ja tulevik. Seda muidugi tingimusel, et simulatsioon on loodud võimalikult täpselt. Arvutustehnika ja füüsikaliste teadmiste arenedes õnnestub üha korrektsemaid arvutimudeleid luua.

Simuleeritud universumis leiduva gaasi tihedus ja temperatuur

FOTO: TNG Collaboration

Silmulatsioonidel on reaalsete vaatluste ees üks märkimisväärne eelis. Kui astronoom suunab teleskoobi mõnele galaktikale saab ta teada vaid seda, milline oli galaktika hetkeseis siis kui valgus ja raadiolained lahkusid kaugelt taevakehalt. Simulatsioonis, mis võtab arvesse kõiki võimalikke tegureid, saab aega edasi ja tagasi kerida, raalid peavad vaid tegema ülimalt keerukaid arvutusi näitamaks kuidas aine ja energia käituksid.

Gaasi tihedus simuleeritud universumis

FOTO: TNG Collaboration

Uusi avastusi on sedaviisi keeruline teha. Universumi simulatsioonid on piiratud neid valmistanud inimeste teadmiste poolt. Nende kasutamine pakub teadlastele võimalusi mängida seni teoreetilisele tasandile jäävate mõtetega. Näiteks on viimasel ajal astrofüüsika maailmas palju kõneainet pakkunud magnetväljade roll tähtede tekkimise juures kuid mida on kaunis keeruline observatooriumites jälgida. Siinkohal tulevad mängu simulatsioonid.

IllustrisTNG on nagu selle nimekaimust eelkäija Illustris kuubiku kujuline mänguuniversum. Tänaseks on selle abil jälgitud fiktiivsete galaktikate teket ja käitumist. Simulatsiooni põhjal tehti ennustusi galaktikate tekke kohta. Valitsevate teooriate järgi peaksid galaktikad tekkima hierarhiliselt, enne väiksemad, mis üpris jõuliste gravitatsiooniväljade tõttu ägedalt suuremateks kogunevad. Sellist protsessi suutis IllustrisTNG simuleerida. Nüüd saavad maailmaruumi jälgivad astronoomid kontrollida, kas simulatsiooni näidatud protsessid võisid ka reaalselt aset leida.

Simulatsiooni kakskümmend suurimat tähekogu

FOTO: TNG Collaboration

Hiljuti ilmusid simulatsiooni puudutavad teadustööd ajakirjas Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, siin ja siin.

Projekt ei paku huvi vaid teaduslikel kaalutustel vaid simulatsioonist tehtud väljavõtted nii piltide kui videote näol on ka ütlemata esteetilised. Tutvuge kindlasti IllustrisTNG kodulehel leiduvate materjalidega.

Tagasi üles