Astronomische simulaties

Gisteravond hield Kees Kwakernaak een boeiende lezing voor de leden van sterrenkundevereniging Christiaan Huygens over astronomische simulaties. Ingeleid door voorzitter Arno liet hij aan de hand van talloze voorbeelden zien tot welke nabootsingen van de werkelijkheid met behulp van computers sterrenkundigen in staat zijn. Die nabootsingen zijn noodzakelijk omdat die werkelijkheid niet altijd in een laboratorium is na te doen en een (super-)PC die mogelijkheid wel biedt. Probleem is wel dat de werking van de zwaartekracht al bij drie hemellichamen niet meer exact op te lossen is, laat staan bij een compleet zonnestelsel met 1 ster, 8 planeten, diverse dwergplaneten en duizenden planetoïden en kometen. Kees ging daarmee verder door op het verhaal dat Manuel Nepveu op 27 april j.l. hield over hemelmechanica.  Exacte oplossingen zijn voor dat N=3-lichamenprobleem niet te geven, maar benaderingen zijn uiteraard wel mogelijk. Voor talloze sterrenkundige situaties, zoals de banen van planetoïden binnen het zonnestelsel, de astrofysica van sterren, de evolutie van sterhopen en de evolutie van clusters van sterrenstelsels, liet Kees simulaties zien. Het moet z’n werkgever, de TU Delft, waarschijnlijk de nodige bandbreedte hebben gekost om al die animaties te downloaden, maar het was de moeite waard ^[1]we leven in een tijd dat mensen dagelijks een complete speelfilm downloaden, dus die paar simulaties vallen wat dat betreft wel mee.. De lezers van de Astroblogs kunnen die filmpjes uiteraard zelf ook downloaden en daar is een beetje Googlen voor nodig. Kijk bijvoorbeeld maar eens op zoekwoorden als Toomre, Antennae simulation en Supercluster simulations.

Erg interessant was de simulatie die Kees liet zien van de interactie tussen ons Melkwegstelsel en het grote buurstelsel M31, de welbekende Andromedanevel. Die laatste staat op dit moment op een ‘veilige’ afstand van 2,53 miljoen lichtjaar, maar met een snelheid van 120 km per seconde naderen de twee stelsels elkaar en over pak ‘m beet 2 miljard jaar schijnt dat een ‘botsing’ op te leveren van de twee sterrenstelsels. Nou ja botsing, ze gaan meer dwars door elkaar heen. Die semi-botsing is op supercomputers gesimuleerd en de beelden daarvan gaven iedereen de impressie een bungeejump-ritje op de kermis te maken. Voor de geïnteresseerden is er een wetenschappelijk artikel te downloaden over die ‘aanstaande’ botsing. Over zo’n zeven miljard jaar schijnen de twee stelsels zo’n beetje geïntegreerd te zijn en kan je spreken over Melkomeda. ;-)De afbeelding hierboven laat zien wat onze verre verre nakomelingen dan vanuit hun serre te zien krijgen. 😯 Jammer dat die tijdmachine nog niet is uitgevonden, want ik had het graag mee willen maken. Ook liet Kees nog enkele simulaties zien van botsende sterrenstelsels die van muziek waren voorzien, als ware het complete videoclips die op MTV worden uitgezonden. Van de avond bij Christiaan Huygens zijn uiteraard de nodige digitale plaatjes geschoten en die zijn vanaf heden op de astroblogs-fotopagina te bewonderen.