31 December 2023
De Illustris Simulatie van het Heelal
Credit filmpje: Illustris Collaboration, NASA, PRACE, XSEDE, MIT, Harvard CfA;Muziek: The Poisoned Princess (Media Right Productions)
Uitleg:
Waar komen wij vandaan? Hoe ontstond al die structuur die we zien in het nabije
Heelal?
Klik op het pijltje,
ga er voor zitten, en bekijk het bovenstaande filmpje.
Een computersimulatie
van de evolutie van het Heelal levert nieuw inzicht in de
vorming van
melkwegstelsels en de plaats van de mensheid in het Heelal.
Het Illustris project
kostte 20 miljoen CPU-uren in 2014 om de evolutie over 13 miljard jaar te volgen van 12
miljard resolutie-elementen in een kubus met zijden van 35 miljoen
lichtjaar.
De
simulatie volgt materie in de vorming van
verschillende soorten
melkwegstelsels.
Naarmate het virtuele universum evolueert, is te zien hoe een deel van de
materie die eerst uitdijde met het Heelal al
gauw onder invloed van zijn zwaartekracht "condenseert" om filamenten te
vormen, en melkwegstelsels en
clusters van melkwegstelsels.
Het bovenstaande
filmpje representeert een virtuele camera die rondom een deel van dit
veranderende Heelal cirkelt, eerst de evolutie van
donkere
materie tonend, dan
(0:45) van
waterstofgas,
kleurgecodeerd naar temperatuur, en daarna zwaardere elementen zoals
helium en
koolstof
(1:30), en
tenslotte terug naar donkere materie
(2:07).
Links onderin is de tijd sinds de
Big Bang aangegeven,
terwijl het label rechts onderin het soort materie aanduidt.
Explosies (0:50) geven weer hoe centrale supermassieve zwarte gaten in
melkwegstelselkernen bellen van heet gas uitstoten.
Een aantal interessante discrepanties tussen de
Illustris simulatie en het
echte Heelal — zoals bijvoorbeeld waarom
de simulatie teveel oude sterren
produceert — werden nader onderzocht.