Simulando GaláxiasGaláxias podem se estender por mais de 100 mil anos-luz, serem constituídas por centenas de bilhões de corpos celestes e possuírem mais de um trilhão de vezes a massa do nosso Sol. Modelar tais sistemas gigantescos e complexos, nos quais muitas de suas estrelas têm órbitas caóticas, requer novas técnicas computacionais. O avanço na velocidade, na capacidade de memória e no processamento paralelo dos computadores permitem modelos melhores. Porém, o avanço nos algoritmos — a maneira em como a matemática de um problema é convertida em passos que um computador pode executar — é indispensável para se desenvolver modelos mais precisos.

A complexidade de se simular o comportamento de uma galáxia não se limita à galáxia em si. Uma vez que uma galáxia é geralmente parte de um aglomerado ou de um superaglomerado de galáxias, as forças externas exercidas por essas aglome-rações também devem ser consideradas. Sendo assim, os modelos devem ser precisos em muitas escalas de distância. Ao invés de resolver numericamente as equações do modelo em todas as regiões de maneira uniforme, pesquisadores empregam algoritmos multiescala que fazem mais cálculos naquelas regiões que são mais significativas. Esse tipo de técnica usa a capacidade dos computadores de forma mais eficiente, permitindo assim que tenhamos uma compreensão melhor da estrutura subjacente do universo.

For more information: http://archive.ncsa.uiuc.edu/Cyberia/Cosmos/CosmosGoDigital.html

Tradução: Felipe Murgel e Humberto José Bortolossi, Instituto de Matemática e Estatística, Universidade Federal Fluminense.

O programa Mathematical Moments promove a apreciação e a compreensão do papel que a matemática desempenha na ciência, natureza, tecnologia e cultura humana.

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