Astronomi za razliku od drugih naučnika imaju samo jedan uzorak onoga što ispituju. Ne mogu proučavati više primeraka svemira da bi bolje razumeli naš. Ali su zato stvorili računarsku simulacije našeg univerzuma. Podešavanjem različitih aspekata simulacije, astronomi mogu videti kakvu ulogu u našem univerzumu igraju stvari poput tamne materije i tamne energije.
Raspodela tamne materiju u raznim stepenima uvećanja u simulaciji Uchuu (Ishiyama i dr., MNRAS, 2021)
Sada i vi možete, ako ste u mogućnosti da nabavite čvrsti disk od 100 TB (sto tera bajta), možete imati simulacija kod sebe.
Simulacija pod imenom Uchuu je najveća i najdetaljnija simulacija Univerzuma ikada napravljena. Sadrži 2,1 biliona (2,1x10^12) 'čestica' u prostoru veličine 9,6 milijardi svetlosnih godina. Simulacija modelira evoluciju univerzuma tokom više od 13 milijardi godina. Ne fokusira se na formiranje zvezda i planeta, već se bavi ponašanjem tamne materije u svemiru koji se širi.
Detalji Uchuua su dovoljni da se može identifikovati sve, od jata galaksija do oreola tamne materije pojedinačnih galaksija. Budući da tamna materija čini većinu materije u Univerzumu, ona je glavni pokretač formiranja i grupisanja galaksija.
Za stvaranje tako detaljnog modela potrebna je ogromna količina računarske snage i prostora za skladištenje. Istraživački tim je koristio preko 40.000 računarskih jezgara i 20 miliona računarskih sati za generisanje simulacije, a proizveo je više od 3 petabajta podataka.
To je 3.000 TB ili 3 miliona GB. Koristeći kompresiju velike gustine, tim je uspeo da komprimuje svoje rezultate u samo 100 TB prostora za skladištenje.
To je i dalje ogromna količina podataka, ali se mogu skladištiti na jednom disku. Na primer, ExaDrive iz Nimbusa je SSD uređaj od 100 TB u standardnom formatu od 3,5 inča (https://nimbusdata.com/products/exadrive/). Ali cena nije prijatna.
Srećom, podacima se može pristupi i online. Uchuu tim je stavio sirove podatke na http://skiesanduniverses.org, tako da možete istraživati virtuelni univerzum koliko god želite.
Osim što predstavlja detaljnu kosmičku simulaciju, Uchuu simulaciju mogu koristiti i istraživači koji rade na rudarenju podataka. Kako prikupljanje podataka o svemiru raste progresivnom brzinom a i pojavljuje se sve više simulacija, podaci će postati toliko veliki da će rudarenje podataka igrati ključnu ulogu u budućim astronomskim istraživanjima. Do tada, rudari podataka mogu usavršiti svoje veštine u džepnom univerzumu.
Izvori:
https://arxiv.org/abs/2007.14720
KOJI TELESKOP DA KUPIM?
