Znanstveniki centra Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (Cfa) in Inštituta za teoretične študije v Heidelbergu (HITS) so si zamislili novo računalniško metodo, s pomočjo katere lahko sledijo razvoju tisočih galaksij tekom milijard let. Metoda je inovativna, saj jim je pri tem uspelo pridobiti galaksije, ki so po izgledu slične znanim spiralnim galaksijam v naši bližnji okolici. Prejšnje vrste simulacij tega namreč niso bile sposobne.
V okolici naše Galaksije poznamo veliko spiralnih galaksij, kot so Andromedina, galaksiji Vetrnica (M101) in Vrtinec (M51A). Do pred kratkim so kozmološke simulacije z visoko zmogljivimi računalniki uspele prikazati le galaksije, pri katerih je bila razporeditev plina in zvezd kroglasta. Manjkale so pa take, pri katerih bi bil viden disk in spiralni rokavi.
Kot je izjavil Mark Vogelsberger (CfA), je skupini znanstvenikov uspelo v simulaciji končno "ustvariti" galaksije različnih izgledov, tudi spiralne. Pri tem so uporabili računalniško kodo Arepo, ki jo je napisal Volker Springel (HITS), znan po eni največjih numeričnih kozmoloških simulacij doslej, Millenium Simulation. Bistvo kode Arepo je v uporabi moving mesh method (metode premične mreže), ki jo uporablja za delitev prostora.
Za simulacijo so uporabili Harvardov visoko zmogljivi računalnik Odyssey in so jo poganjali na 1024 procesorjih. Miljarde let razvoja vesolja so uspeli simulirati v nekaj mesecih. Če bi poganjali isti program na navadnem računalniku bi bil le-ta zaposlen z računanjem kar stotine let!
Skupina namerava v prihodnje simulirati večji del vesolja s čim boljšo resolucijo, zato da bi na koncu dobila največji realistični model vesolja doslej. Svoje delo so opisali v treh člankih, ki so izšli v astronomski reviji Monthly Notices of the Royal Astronomical Society in so prosto dostopni na straneh http://arxiv.org/abs/1109.1281, http://arxiv.org/abs/1109.3468 in http://arxiv.org/abs/1109.4638.
Dunja Fabjan
Spodaj: Računalniška animacija prikazuje razvoj vesolja v zadnjih devetih milijardah let. Numerična koda Arepo z izjemno natančnostjo sledi rojevanju in razvoju tisočih galaksij in pri tem ustvarja raznolike galaksije, ki so slične znanim lokalnim spiralnim galaksijam kot sta naša in Andromedina. Avtorstvo: CfA/UCSD/HITS/M. Vogelsberger (CfA) in V. Springel (HITS)
{movremote}http://www.cfa.harvard.edu/image_archive/2012/85/animation.mov{/movremote}