スパコンで130億年の宇宙の歴史をシミュレーションした動画。それはひとりの人間の成長を、体内のすべての酵素やDNA鎖の動きを含めてシミュレーションするのに等しい偉業だ。
この驚異的な動画は、スーパーコンピューターで130億年の宇宙の歴史をシミュレーションしたものだ。
マサチューセッツ工科大学（MIT）などのチームが手がけたシミュレーション「Illustris」は、恒星、銀河、ブラックホールなど、直径3億3,000万光年の範囲にわたるすべての要素を処理できる。
5月7日付けで「Nature」誌に発表されたこの最新モデルは、ビッグバンの約1,200万年後から、暗黒物質、ダークエネルギー、星間ガス、塵の進化をたどっている。
宇宙をシミュレーションしようとする場合、直径およそ3億3,000万光年に及ぶ宇宙を、重要な要素がすべて収まる程度に大規模に、しかしスパコンがクラッシュしない範囲で再現しなくてはならない。
その一方で、恒星や星間ガスの動きは一般に直径3光年ほどの範囲で起こるため、宇宙全体のスケールと比べると8桁もの差がある。したがって、すべての詳細を再現することは、ひとりの人間の成長を、体内のすべての酵素やDNA鎖の動きを含めてシミュレーションするのに等しい。
作業を容易にするため、これまでのシミュレーションの大半は、暗黒物質（ダークマター）とダークエネルギーに焦点を当て、通常の物質はほぼ無視してきた。これらは、両方合わせて宇宙全体の96％を占めるとされる物質エネルギーだ（7割程度が暗黒エネルギー、22～27％程度が暗黒物質とされる）。
その結果として、宇宙全体を結びつけているとされるフィラメント（糸状）構造である「宇宙のクモの巣」構造（Cosmic Web）は再現できるが、重要な細部は欠けたシミュレーションができあがる。しかし、スパコンの演算能力向上によって、細部までも含めた新たなシミュレーションの作製が可能になったわけだ。
最新の宇宙モデルを動画で見てみよう。最初期においては、暗黒物質が支配的な存在だ。暗黒物質は、自らの重力によって集まり、動画では青い筋のように見える巨大なクモの巣状の構造を形成する。通常の物質は、暗黒物質が大きな塊になっているところに引き寄せられ、集まって銀河を形成する。
ビッグバンから約30億年後になると、全体に比較的高温のガスと塵がみられる。超大質量ブラックホールが銀河の中心に誕生し、周囲の物質を取り込みながら、高温物質と放射線からなる巨大な泡（日本語版記事）を吹き出している。その一方では、巨星が超新星爆発によって死んでは生まれ、水素が融合してヘリウムになり、ヘリウムが融合して炭素や酸素などの重元素に変わっていく。
さらに、ビッグバンから約85億年後のシミュレーションでは、地球や地球の生命の誕生に重要な重元素（動画ではピンクや紫の塊に見える）が拡散する様子が再現されている。
http://wired.jp/2014/05/13/supercomputers-simulate-the-universe/
─情報元： WIRED.jpサイト様─
この驚異的な動画は、スーパーコンピューターで130億年の宇宙の歴史をシミュレーションしたものだ。
マサチューセッツ工科大学（MIT）などのチームが手がけたシミュレーション「Illustris」は、恒星、銀河、ブラックホールなど、直径3億3,000万光年の範囲にわたるすべての要素を処理できる。
5月7日付けで「Nature」誌に発表されたこの最新モデルは、ビッグバンの約1,200万年後から、暗黒物質、ダークエネルギー、星間ガス、塵の進化をたどっている。
宇宙をシミュレーションしようとする場合、直径およそ3億3,000万光年に及ぶ宇宙を、重要な要素がすべて収まる程度に大規模に、しかしスパコンがクラッシュしない範囲で再現しなくてはならない。
その一方で、恒星や星間ガスの動きは一般に直径3光年ほどの範囲で起こるため、宇宙全体のスケールと比べると8桁もの差がある。したがって、すべての詳細を再現することは、ひとりの人間の成長を、体内のすべての酵素やDNA鎖の動きを含めてシミュレーションするのに等しい。
作業を容易にするため、これまでのシミュレーションの大半は、暗黒物質（ダークマター）とダークエネルギーに焦点を当て、通常の物質はほぼ無視してきた。これらは、両方合わせて宇宙全体の96％を占めるとされる物質エネルギーだ（7割程度が暗黒エネルギー、22～27％程度が暗黒物質とされる）。
その結果として、宇宙全体を結びつけているとされるフィラメント（糸状）構造である「宇宙のクモの巣」構造（Cosmic Web）は再現できるが、重要な細部は欠けたシミュレーションができあがる。しかし、スパコンの演算能力向上によって、細部までも含めた新たなシミュレーションの作製が可能になったわけだ。
最新の宇宙モデルを動画で見てみよう。最初期においては、暗黒物質が支配的な存在だ。暗黒物質は、自らの重力によって集まり、動画では青い筋のように見える巨大なクモの巣状の構造を形成する。通常の物質は、暗黒物質が大きな塊になっているところに引き寄せられ、集まって銀河を形成する。
ビッグバンから約30億年後になると、全体に比較的高温のガスと塵がみられる。超大質量ブラックホールが銀河の中心に誕生し、周囲の物質を取り込みながら、高温物質と放射線からなる巨大な泡（日本語版記事）を吹き出している。その一方では、巨星が超新星爆発によって死んでは生まれ、水素が融合してヘリウムになり、ヘリウムが融合して炭素や酸素などの重元素に変わっていく。
さらに、ビッグバンから約85億年後のシミュレーションでは、地球や地球の生命の誕生に重要な重元素（動画ではピンクや紫の塊に見える）が拡散する様子が再現されている。
http://wired.jp/2014/05/13/supercomputers-simulate-the-universe/
─情報元： WIRED.jpサイト様─
