شبیه سازی ۱۳.۸۲ میلیارد ساله تکامل کیهان + ویدئو
ایران اکازیون:دانشمندان با استفاده از شبیه‌سازی کامپیوتری توانستند نقشه‌ای سه بعدی از تحولات کیهان را که شامل، انفجار ستارگان ، تغییر و تحولات خوشه های کهکشانی و … در ۱۳.۸۲ میلیارد سال پیش است را در مکعبی به ضلع ۳۵۰ میلیون سال ارائه کنند.
این ویدئو کار مشترک دانشگاه MIT بو مرکز هاروارد-اسمیتسونین در رشته اختر‌فیزیک است. پیش از این پروژه هیچ شبیه سازی قادر نبود تا ابعاد جهان را چه در مقیاس بزرگ و چه در مقیاس کوچک با جزییات کامل به طور همزمان ارائه کند. به گفته مارک ولگزبرگر، محقق پروژه، شبیه سازی‌های اولیه اغلب در مدل سازی اجزا کیهان دچار مشکل بود. شبیه سازی اجرامی مانند انفجار ابر نواخترها و سیاه چاله‌های بزرگ اغلب با مشکل همراه بود، اما محققان با استفاده از برنامه‌های اختصاصی شبیه سازی ابتدا قوانین اصلی فیزیکی را پیاده سازی و سپس اجزای اصلی را با جزییات کامل به این طرح فیزیکی اضافه کردند.
شبیه سازی Illustris ترکیب واقعی از کهکشان‌های مارپیچی مانند کهکشان راه‌شیری و کهکشان‌های بیضوی را ارائه کرده و ظاهرا از ده میلیارد دقیقه قطعه ویدئویی در یک فضای مجازی به ابعاد تقریبی ۳۵۰ در ۳۵۰ میلیون سال نوری ساخته شده است. محققان برای طراحی این شبیه سازی بیش از ۵ سال زمان صرف کردند؛ در این شبیه‌سازی از یک برنامه کامپیوتری پیچیده برای بازسازی تکامل جهان با صحت بالا استفاده شده است که شامل ماده معمولی و ماده تاریک با استفاده از ۱۲ میلیارد پیکسل سه‌بعدی است. محاسبات واقعی در مدت ۳ ماه با استفاده از ۸۰۰۰ واحد پردازش مرکزی (CPU) – با پردازش موازی – انجام شد؛ در صورت استفاده از یک کامپیوتر معمولی، محاسبات بیش از ۲۰۰۰ سال بطول می‌انجامید. شبیه‌سازی از ۱۲ میلیون سال پس از بیگ بنگ آغاز شده و تا به امروز ادامه پیدا می‌کند؛ اخترشناسان بیش از ۴۱ هزار کهکشان را در مکعب فضای شبیه‌سازی شده محاسبه کردند.
کریستین اوت از مؤسسه فناوری کالیفرنیا عنوان کرد: ما معتقدیم که این شبیه سازی کامپیوتری، ابعاد ابهام‌آمیز توالی تولد ستارگان و ابرنواختران را برطرف خواهد کرد. رابرت کرانت از دیگر کارشناسان نجومی در این باره گفت: اکنون برای نخستین بار ما یک دنیای مجازی و سه بعدی از جهان داریم و می‌توانیم مقایسه‌ای جامع برای تحقیقات خود انجام بدهیم. در این طرح شبیه‌سازی جدید، پیدایش ستارگان، قدرت جذب میدان‌های مغناطیسی و انفجار آن به روشنی نمایش داده شده است. جزئیات بیشتر در مجله Nature منتشر شده است.
