Um recente artigo com os resultados de uma simulação de formação de galáxias em supercomputadores dá mais importância à participação do gás frio. Uma das ideias mais estabelecidas é que as galáxias se formavam quando gás aquecido por ondas de choque, provocadas por colisões de nuvens do próprio gás, esfriava e colapsava em direção a onde se formaria o centro da galáxia. Isso acontecia com o colapso do gás em todas as direções, mas os recentes resultados mostram que, provavelmente, o gás não aquecido seguia caminhos mais definidos, como filamentos de gás. A simulação pode ser vista no vídeo abaixo.

A legenda na primeira tela com texto em inglês diz: “Criada com a ajuda de supercomtuadores, essa simulação mostra a formação de uma galáxia supermassiva durante os primeiros 2 bilhões de anos do Universo. Gás de hidrogênio é cinza, estrelas jovens aparecem azuis e estrelas mais antigas são vermelhas. A simulação revela que o gás flui para o interior das galáxias ao longo de filamentos como se por canudos cósmicos curvos.”.

Simulações de computador são um recurso muito importante para entendermos como as coisas acontecem em escala de tempo astronômica, e considerando todas as interações possíveis. Nunca vimos uma galáxia se formando e nem seria possível fazer na mão, todos os cálculos necessários para se obter um resultado como esse. As simulações são uma conquista da ciência graças à tecnologia.

Frame da simulação de computador mostrando a formação de uma galáxia (Fonte: NASA)
Imagem da simulação de computador mostrando a formação de uma galáxia supermassiva (Fonte: NASA)

Um dos autores do artigo, Kyle Stewart, disse que foi preciso várias centenas de processadores e meses de trabalho para criar a simulação. Isso me lembrou um recente post do blog sobre a preocupação da NASA com a estabilidade dos computadores. Esse é o tipo do trabalho que não pode estar sujeito à travamento de computador! Outro autor do artigo, Alysin Brooks, compara simulações a um jogo de xadrez: “Para cada ponto no tempo, temos que descobrir como uma dada partícula — nossa peça de xadrez — deve se mover baseados nas posições de todas as outras partículas. Existem dezenas de milhões de partículas na simulação, então descobri como forças gravitacionais afetam cada partícula leva tempo.”

Evidentemente, dependendo das condições iniciais, teremos um resultado diferente, de modo que uma simulação só mostrará de fato a realidade se todos os parâmetros iniciais (quantidade de gás, temperatura, distribuição, etc.) estiverem corretos. E a coleta desses parâmetros, assim como os cálculos realizados dentro do computador (e o próprio computador!) dependem da busca humana por conhecimento. É muito legal poder contar com computadores… mas o que está por trás disso tudo, é sempre o elemento humano.

Leia Mais:

Artigo Científico (em inglês): http://iopscience.iop.org/0004-637X/769/1/74

NASA (em inglês): http://www.nasa.gov/topics/universe/features/universe20130524.html

Publicado por Leandro L S Guedes

Sou Astrônomo da Fundação Planetário da Cidade do Rio de Janeiro, faço doutorado no curso de História das Ciências e das Técnicas e Epistemologia, pela UFRJ, e nesse ano de 2013 estou passando alguns meses na Universidade de Notre Dame, EUA. Tenho interesses em: Astronomia, História, Epistemologia, Filosofia da Ciência.

4 respostas em “Simulação de Formação de Galáxias”

  1. Sem em Super Computadores algumas simulações geológicas/sismológicas chegam a demorar 6 semanas para serem concluídas, quanto tempo esta levou?

    1. Guilherme, o post ficou um tempo apenas com o texto que está antes do vídeo, por causa de um upgrade do sistema (alguns upgrades causam problemas temporários). Agora o texto está completo.
      A informação que eles divulgaram sobre o tempo é que foram meses, mas sem muita precisão. Cara, esse tipo de coisa é tão desgastante, e são feitas tantas tentativas que normalmente nem se sabe exatamente quanto tempo durou.

  2. Muito legal essa simulação Leandro. Obrigado por compartilhar. Abção. William

    1. William, Eu é que te agradeço pela visita e pelo comentário! Fico muito feliz por vc ter curtido, e espero que sempre encontre coisas legais por aqui.

      Forte Abraço!

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