Önceden yayınladığımız “Matrix’te Yaşıyor Olabilir miyiz?” adlı makalede özellikle üstünde durduğumuz bir konu vardı: Er ya da geç evrenin gerçekçi bir simülasyonu yaratılacak. Ve bu gerçekleştiğinde, yarattığımız simülasyonun kendine has özelliklerine şahit olacağız. İşte beklenen o ilk simülasyon geldi. Karşınızda insanoğlunun yarattığı ilk sanal evren!
Illustris Projesi kapsamında, 5 yıl boyunca süren yazılım geliştirme faaliyeti ve nihayetinde 8000 adet işlemcinin 3 ay boyunca çalışmasıyla elde edilen simülasyon, kozmik tarihimizin 13 milyar yıllık bölümünü, 350 milyon ışık yılı ölçeğinde, eşi benzeri görülmemiş bir çözünürlükle canlandırıyor. MIT, Princeton, Harvard ve Cambridge üniversitelerinin ortaklaşa yürüttüğü dev proje sayesinde ilk sanal evren modelini elde etmiş olduk.
Evrenin büyük çoğunluğu, karanlık enerji ve karanlık madde gibi görsel algılarımızın dışına taşan maddelerden oluşuyor. Onları sadece dolaylı yollardan ölçebiliyor yıldız, galaksi veya kara delikler gibi görülebilen maddelerin hareket ve değişimlerini gözleyerek bazı çıkarımlarda bulunuyoruz. Görebildiğimiz bu oluşumlar galaksiler içinde kümelenmiş durumdalar. Dolayısıyla hem görünen hem de görünmeyen maddeleri anlamanın en etkili yolu galaksi oluşumlarını yakından incelemekten geçiyor. Illustris tam olarak bu kurgu üzerine yoğunlaşmış olan bir program. MIT ve Harvard Smithsonian Astrofizik Merkezi profesörü Mark Vogelsberger öncülüğünde geliştirilen Illustris, yine onun sözleriyle ifade edecek olursak; “Evreni hem geniş hem de küçük ölçeklerde canlandırmayı başarmış olan muhteşem bir simülasyon.”
Bugüne dek sanal evren simülasyonu yaratmak için gerçekleştirilen tüm atılımlarda aynı sorunla karşılaşıldı: Gereken çözünürlük değerleri yakalanamadığından, sadece çok küçük ölçeklerde başarı sağlanabiliyordu. Ayrıca yıldız oluşumları, süper ağır karadelikler veya süpernova patlamaları gibi kompleks veriler de bir türlü modellenemiyordu. Illustris Projesi’nde geliştirilen yazılım sayesinde tüm bu zorluklar aşıldı. Simülasyon tıpkı normal madde gibi, karanlık maddeyi de 12 milyar 3B piksel kalitesinde canlandırıyor. Tabii 8000 adet işlemcinin paralel bağlanarak kullanılmış olması da çok büyük bir avantaj. Böylece sıradan bir bilgisayarın 2000 yılda gerçekleştirebileceği işlem sadece 3 ay içinde tamamlanmış oldu.
Ne yapıyor?
Illustris, çoktan bildiğimiz gerçekleri; yani evrenin tarihini canlandırmakla kalmıyor, bilmediklerimizi de aydınlatmak için çalışıyor. O, tüm evrenin şu ana dek yaratılmış en gerçekçi simülasyonu. Dolayısıyla, örneğin yıldız oluşumlarını simüle ettiğinde, evrende şu ana dek tüm aşamalarını izleme fırsatı bulamadığımız bir sahneye tanıklık etmiş oluyoruz. Ayrıca evrendeki gaz ve metal yoğunluğunu da ilk kez büyük bir netlikle tahmin eden bir modelleme yapıyor. Illustris’in tüm canlandırmaları öylesine tutarlı ki, aynı sahneyi Hubble teleskopundan kontrol ettiğimizde tam tamına aynı verilerle karşılaşıyoruz.
Aslında bu simülasyon tıpkı bir zaman makinesi gibi çalışıyor. Onu kullanarak zamanda ileriye veya geriye gidip, dilediğimiz bir dilimi izleyebiliriz. Hatta herhangi bir anda simülasyonu durdurup, belirli bir galaksiye odaklanarak, orada neler olup bittiğini izlemek de mümkün.
Hangi zaman dilimi?
Simülasyonun başlangıç anı, Büyük Patlama’dan 12 milyon yıl sonrasına denk geliyor. Çünkü o ana dek henüz galaksi ya da yıldızlar oluşmaya başlamamıştı. Günümüze ulaştığında, 350 milyon ışık yılı ölçeğinde 41 bin adet galaksi yaratmış oluyor. Üstelik canlandırdığı galaksilere ait tüm özellikler, astronomların şu ana dek yaptıkları gözlemlerle örtüşüyor. Böylece makro ölçekte galaksi oluşumları, mikro ölçekteyse tüm bu galaksiler ve onları oluşturan maddelerin kimyasal özelliklerini ortaya seriyor. Bu bizim evrenimiz mi? Hayır. Illustris, evrenimizin birebir kopyası değil. Her şeyden önce çok daha küçük. Yarattığı galaksilerin sayısı ve şekilleri bizim gözlemlerimizle eşleşiyor olsa da, konumları farklı. Örneğin Hubble ile izlediğimiz bir galaksinin neredeyse ikizi olabilecek kadar benzeyen bir örneğini Illustris’te bulabiliriz. Ancak aynı konuma bakarak, aynı galaksiyi bulmamız mümkün değil.
