Как понять развитие галактик, если даже самые молодые примеры, наблюдаемые нами в реальном мире, имеют возраст по несколько миллиардов лет? Очевидно, единственный вариант - симулировать множество галактик самостоятельно. Исследователи Аризонского Университета превратили суперкомпьютер Ocelote в своеобразную машину по генерации вселенной. Компьютер создает миллионы галактик, что позволяет понаблюдать за их взаимодействием и расстановкой в пространстве.
Конечно, детализация виртуальных галактик весьма условна. На сегодняшний день у всего человечества не хватит вычислительной мощности даже на то, чтобы идеально симулировать кубический метр пространства на уровне атомов и субатомных частиц. Так что “разрешение” симуляции приходится снижать. К счастью, для наблюдения динамики макрообъектов уровня галактики вам не нужно симулировать даже отдельные планеты. Достаточно разрешения, которое позволит масштабировать картинку до уровня сверхновой звезды.
Для каждой виртуальной вселенной задается уникальный набор правил. Это позволяет узнать, какие модели развития приведут к появлению галактик, похожих на те, что мы можем наблюдать в реальном мире. В данный момент ученым удалось смоделировать 8 миллионов вселенных за три недели реального времени. Интересно, что такой подход не только помогает понять, как развиваются галактики, но и бросает вызов существующим теориям. Например, ученые выяснили, что при определенных условиях галактики могут производить звезды значительно дольше, чем считалось ранее.
По мере повышения производительности вычислительных систем разработчики планируют углублять симуляцию, повышая ее детализацию. Тем не менее, они признают, что симуляция вселенной, сопоставимой по масштабам и деталям с реальной, может стать возможной лишь через сотни реальных лет.
