Para astronom Menciptakan Simulasi Evolusi Alam Semesta Pertama Yang Sangat Nyata
 |
| Proyeksi skala besar yang berpusat pada cluster yang paling besar. Menunjukkan kepadatan materi gelap (kiri) transisi ke densitas gas (kanan). |
AstroNesia ~ Para astronom berhasil membuat simulasi selang waktu baru evolusi alam semesta, pandangan komputerisasi yang menunjukkan bagaimana kosmos terlihat selama miliaran tahun. Ilustrasi ini mereka ulang evolusi kosmik 13 miliar tahun dan disisinya ada sebuah kubus 350 juta tahun cahaya dengan resolusi belum pernah terlihat sebelumnya.
"Sampai sekarang, tidak ada simulasi tunggal mampu mereproduksi alam semesta pada kedua skala besar dan kecil secara bersamaan," kata penulis Mark Vogelsberger (MIT / Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics), yang melakukan pekerjaan ini bekerja sama dengan peneliti di beberapa lembaga, termasuk Heidelberg Institute for Theoretical Studies di Jerman.
Hasil ini dilaporkan dalam edisi 8 Mei jurnal Nature.
Upaya sebelumnya untuk mensimulasikan alam semesta terhambat oleh kurangnya daya komputasi dan kompleksitas fisika yang mendasari. Akibatnya program-program hanya terbatas dalam resolusi, atau dipaksa untuk fokus pada sebagian kecil dari alam semesta. Simulasi sebelumnya juga mengalami kesulitan pemodelan umpan balik yang kompleks dari pembentukan bintang, ledakan supernova, dan lubang hitam supermasif.
 |
| Proyeksi skala besar berpusat pada cluster yang paling besar. Menunjukkan kepadatan materi gelap dilapis dengan medan kecepatan gas. |
Illustris ini menggunakan program komputer yang canggih untuk menciptakan evolusi alam semesta dalam ketepatan yang tinggi. Ini mencakup baik materi normal dan materi gelap menggunakan 12 miliar 3-D "piksel," atau elemen resolusi.
Tim ini mendedikasikan lima tahun untuk mengembangkan program Illustris. Perhitungan yang sebenarnya mengambil 3 bulan "waktu berjalan," menggunakan total 8.000 CPU berjalan secara paralel. Jika mereka menggunakan sebuah komputer desktop rata-rata, perhitungan akan mengambil lebih dari 2.000 tahun untuk menyelesaikannya.
Simulasi komputer dimulai 12 juta tahun setelah Big Bang. Ketika mencapai masa sekarang, astronom menghitung lebih dari 41.000 galaksi di kubus ruang simulasi. Yang penting, Illustris ini menghasilkan campuran realistis galaksi spiral seperti Bima Sakti dan galaksi elips berbentuk bola. Hal ini juga menciptakan struktur skala besar seperti cluster galaksi dan gelembung dan rongga web kosmik. Pada skala kecil, secara akurat menciptakan bahan kimiawi individu galaksi.
Karena cahaya bergerak pada kecepatan tetap, semakin jauh astronom melihat, semakin jauh masa lalu yang mereka bisa lihat. Sebuah galaksi yang terlihat 1 miliar tahun cahaya,maka galaksi itu juga akan terlihat seperti 1 miliar tahun yang lalu. Teleskop Hubble dapat memberi kita pemandangan alam semesta awal dengan melihat jarak yang lebih besar. Namun, para astronom tidak dapat menggunakan Hubble untuk mengikuti evolusi galaksi tunggal dari waktu ke waktu.
"Illustris ini seperti sebuah mesin waktu. Kita bisa maju dan mundur dalam waktu. Kita bisa menghentikan simulasi dan tampilannya menjadi sebuah galaksi tunggal atau cluster galaksi untuk melihat apa yang sebenarnya terjadi," kata rekan penulis Shy Genel dari CFA.
Tim merilis video simulasi untuk menyorot berbagai lapisan (misalnya kepadatan materi gelap, suhu gas, atau kimia). Mereka juga merilis beberapa video yang lebih kecil dan citra terkait online di http://www.illustris-project.org/
Jangan lupa follow twitter kami di @Berita_astronomi
Baca Juga Artikel Terkait Lainnya
Recommendation News
Komentar adalah tanggapan pribadi, tidak mewakili kebijakan editorial redaksi Astronesia. Redaksi berhak mengubah kata-kata yang berbau pelecehan, intimidasi, bertendensi suku, agama, ras, dan antar golongan.