شبیه‌سازی TNG50: شکل‌گیری یک خوشه کهکشانی

ویدیو از پروژه IllustrisTNG؛ تصویرسازی: دیلن نلسون (موسسه ماکس پلانک برای اخترفیزیک) و همکاران

موسیقی: سمفونی شماره ۵ (لودویگ فان بتهوون)، از کتابخانه صوتی یوتیوب

خوشه‌های کهکشانی چطور شکل می‌گیرند؟ چون حرکت جهان هستی خیلی کند است و نمی‌شود آن را به چشم دید، دانشمندان با استفاده از شبیه‌سازی‌های کامپیوتری که سرعت بیشتری دارند، این روند را بررسی می‌کنند. یکی از معروف‌ترین این شبیه‌سازی‌ها، TNG50 از پروژه IllustrisTNG است که نسخه پیشرفته‌تر شبیه‌سازی معروف Illustris به حساب می‌آید. در بخش اول این ویدیو، گاز کیهانی (که بیشترش هیدروژن است) را می‌بینیم که از ابتدای جهان تا به امروز، کم‌کم به کهکشان‌ها و خوشه‌های کهکشانی تبدیل می‌شود. جاهایی که رنگ‌ها روشن‌تر هستند، گاز با سرعت بیشتری حرکت می‌کند. با بالغ‌شدن جهان، گاز در چاه‌های گرانشی فرو می‌افتد، کهکشان‌ها شکل می‌گیرند، می‌چرخند، با هم برخورد می‌کنند و ادغام می‌شوند، و در همان حال سیاهچاله‌ها در مرکز کهکشان‌ها پدید می‌آیند و گاز اطرافشان را با سرعت زیاد بیرون می‌رانند. نیمهٔ دوم ویدیو به ردیابی ستارگان می‌رود و شکل‌گیری یک خوشهٔ کهکشانی را با جریان‌های ستاره‌ای‌اش نشان می‌دهد. جریان خروجی سیاهچاله‌ها در TNG50 به‌طرز شگفت‌آوری پیچیده است و جزئیاتش با جهان واقعی مقایسه می‌شود. بررسی اینکه گاز در جهان نخستین چگونه فشرده شد، به بشر کمک می‌کند بهتر بفهمد زمین، خورشید و منظومهٔ شمسی ما در آغاز چگونه شکل گرفتند.