---
title: "Astronomia na kosmolojia · Uigaji · Dhana ya Uigaji"
url: https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/astronomy-cosmology
description: "Ulimwengu kuanzia dakika zake za kwanza hadi wavu wa ulimwengu, na nyota, sayari na mashimo meusi ndani yake."
license: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
credit: "Ross Allan Dahl, Dhana ya Uigaji (simulation-hypothesis.com)"
---

[Uigaji](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations)fani 2 kati ya 18

# Astronomia na kosmolojia

Ulimwengu kuanzia dakika zake za kwanza hadi wavu wa ulimwengu, na nyota, sayari na mashimo meusi ndani yake.

Hatuwezi kuendesha ulimwengu tena, kwa hiyo wanaastronomia hujenga vielelezo vyake. Uigaji wa kikosmolojia ndio kitu halisi kilicho karibu zaidi na kipimo cha “ulimwengu mzima” cha Uwanja wa majaribio. Unaweza kufanyika kwa sababu chembe moja husimama badala ya takriban jua milioni moja.

## Ulimwengu kwa ujumla

### N-mwili ya kikosmolojia

Maada nyeusi kama mabilioni ya chembe, zinazokua chini ya mvuto kutoka ulimwengu wa mwanzo karibu sare hadi mtandao wa ulimwengu wa nyuzi, kuta na mapengo.

Swali linalojibiwa: Je, modeli yetu ya ulimwengu hukuza muundo ule ule mkubwa ambao darubini huona?

Inaacha nje: Chembe moja inawakilisha jua milioni, kwa hiyo hakuna kitu kidogo kuliko galaksi kilichopo kweli.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^17.5 FLOPS takriban sehemu kubwa ya kompyuta kuu ya taifa, kwa wiki kadhaa. Tangu: 1970 Modeli ya Peebles ya nukta 300 ya uundaji wa kundi la galaksi, miongoni mwa za mwanzo; miendo ya N-mwili ya makundi ya nyota ilianza na von Hoerner mwaka 1960

[Chembe na N-mwili](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-particles)kiwango cha chini: Miili

### Uundaji wa galaksi

Kupoa kwa gesi, uundaji wa nyota na milipuko ya supanova, na mkusanyiko wa shimo jeusi unaoendesha mitiririko ya nje, vyote vimewekwa juu ya mtandao wa maada nyeusi.

Swali linalojibiwa: Kwa nini galaksi zina maumbo na ukubwa ambao zina nao?

Inaacha nje: Uundaji wa nyota na mrejesho wa shimo jeusi huwakilishwa kwa maelekezo ya kiwango-kidogo yanayorekebishika, si yaliyotokana na kanuni za msingi.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^17 FLOPS takriban kipande kikubwa cha kompyuta kuu ya taifa, wiki za muda wa uendeshaji. Tangu: 1992 uigaji wa awali wa mvuto-pamoja-na-gesi wa galaksi zinazoundwa.

[Chembe na N-mwili](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-particles)[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)kiwango cha chini: Nyanja

### Usanisi wa nyuklia wa Mlipuko Mkuu

Dakika ishirini za kwanza, wakati ulimwengu ulikuwa kinu cha nyuklia kinachozalisha hidrojeni, heliamu na kiasi kidogo cha lithiamu.

Swali linalojibiwa: Je, uwiano wa vipengele uliotabiriwa unalingana na gesi ya zamani zaidi tunayoweza kupima?

Inaacha nje: Hudhani ulimwengu wa mwanzo ulikuwa sawa kabisa, ingawa ulikuwa na kutosawa kidogo.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^12 FLOPS takriban kompyuta mpakato; hesabu nzima huchukua sekunde. Tangu: 1967 Hesabu za kwanza za wingi wa elementi nyepesi za Wagoner, Fowler na Hoyle.

[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)kiwango cha chini: Chini ya atomu

### Mnururisho wa asili wa mikrowevu ya ulimwengu

Mawimbi madogo katika plasma moto ya ulimwengu mchanga, yakibadilishwa hadi mwanga ulipoachiliwa miaka 380,000 baada ya Mlipuko Mkuu.

Swali linalojibiwa: Vigezo gani vya kikosmolojia hutoa mchoro wa madoa ya moto na baridi tunayoyaona?

Inaacha nje: Hudhani modeli ya kawaida ya kikosmolojia ni sahihi na hukadiria vigezo vyake vichache tu.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^13 FLOPS takriban kituo cha kazi cha mezani; dakika kwa kila seti ya vigezo. Tangu: 1996 Msimbo wa haraka wa Boltzmann wa Seljak na Zaldarriaga kwa anga la mikrowevu.

[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)[Monte Carlo](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-monte-carlo)kiwango cha chini: Nyanja

### Kuionishwa upya kwa ulimwengu

Mwanga wa urujuanimno kutoka nyota na galaksi za kwanza ukienea na kuionisha hidrojeni isiyo na chaji iliyojaza ulimwengu wa mapema.

Swali linalojibiwa: Nini kiliionisha ulimwengu upya baada ya zama za giza za ulimwengu?

Inaacha nje: Vyanzo hafifu, vya mbali vinavyofanya sehemu kubwa ya uionishaji bado viko chini ya kile darubini yoyote inaweza kuona moja kwa moja, hivyo idadi yake inakadiriwa kwa kuongezea.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^17 FLOPS takriban sehemu kubwa ya kompyuta kuu ya taifa, kwa wiki kadhaa. Tangu: 1999 uigaji wa awali wa uhamishaji wa mnururisho wa mapovu ya kwanza yenye ayoni.

[Chembe na N-mwili](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-particles)[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)kiwango cha chini: Nyanja

### Midia ya kati ya galaksi na msitu wa Lyman-alpha

Gesi nyembamba iliyotandazwa kati ya galaksi, ikiendelezwa chini ya mvuto na joto hadi mchoro wake wa unyonyaji ulingane na msitu unaometa wa mistari katika spektra ya kwazari ya mbali.

Swali linalojibiwa: Kuna maada ya kawaida kiasi gani huko nje katika gesi kati ya galaksi, na ina joto kiasi gani?

Inaacha nje: Inategemea mawazo kuhusu jinsi mwanga wa urujuanimno kutoka galaksi unavyopasha joto gesi, ambao haujaonekana moja kwa moja.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^16 FLOPS takriban kundi la kompyuta la chuo kikuu au la kitaifa, wiki kwa kila ujazo ulioigwa. Tangu: 1994 uigaji wa awali wa haidrodainamiki ukizalisha msitu wa Lyman-alpha.

[Chembe na N-mwili](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-particles)[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)kiwango cha chini: Nyanja

### Uigaji wa maada nyeusi ya wimbi

Ulimwengu huendelezwa na maada nyeusi ikichukuliwa kama wimbi la kwanta lenye mshikamano linalotii milinganyo ya Schrodinger na Poisson badala ya chembe za kawaida.

Swali linalojibiwa: Muundo wa ulimwengu ungeonekanaje kama maada nyeusi ingekuwa wimbi jepesi kupita kiasi?

Inaacha nje: Mahitaji ya azimio la mawimbi hufanya ujazo mkubwa kuwa mgumu, na barioni huachwa nje kwa kiasi kikubwa.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^19 FLOPS takriban Uigaji mkubwa wa mawimbi wa wavu unaojirekebisha Tangu: 2014 Cosmic structure as the quantum interference of a coherent dark wave (2014) [chanzo](https://arxiv.org/abs/1406.6586)

[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)kiwango cha chini: Nyanja

### Uigaji uliowekewa mipaka wa ulimwengu wa karibu

Uendeshaji wa kikosmolojia ambao hali zake za mwanzo hurekebishwa ili ujazo uliobadilika uzalishe tena majirani waliotazamwa wa galaksi yetu, ikiwemo makundi ya karibu.

Swali linalojibiwa: Je, tunaweza kuiga miundo halisi inayozunguka Njia Nyeupe badala ya kipande cha kawaida cha ulimwengu?

Inaacha nje: Vikwazo vinatokana na data za umbali zenye kelele, kwa hivyo ulinganifu ni wa kitakwimu badala ya kamili.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^19 FLOPS takriban Miendo mikubwa ya N-mwili au haidrodainamiki kutoka hali za awali zilizozuiliwa Tangu: 2010 Constrained Local UniversE Simulations (CLUES) (2010) [chanzo](https://arxiv.org/abs/1005.2687)

[Chembe na N-mwili](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-particles)[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)kiwango cha chini: Nyanja

### Viigaji mbadala vya kikosmolojia (emulators)

Seti ndogo ya uigaji ghali wa kikosmolojia hutumika kufunza kiingilizi cha haraka kinachotabiri takwimu kama wigo wa nguvu ya maada kwa thamani za vigezo zilizo karibu.

Swali linalojibiwa: Je, tunaweza kutabiri muundo kwa maelfu ya chaguo za vigezo kutoka makumi kadhaa tu ya uigaji?

Inaacha nje: Inashughulikia tu wigo wa vigezo na takwimu ilizofunzwa nazo.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^18 FLOPS takriban Muundo wa uendeshaji wa makumi ya N-mwili, kisha utabiri unaogharimu karibu hakuna Tangu: 2010 The Coyote Universe III: simulation suite and precision emulator (2010) [chanzo](https://doi.org/10.1088/0004-637X/713/2/1322)

[Chembe na N-mwili](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-particles)[Viigaji vilivyojifunza](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-learned)kiwango cha chini: Nyanja

### Usanisi wa idadi ya nyota

Mwanga uliounganika wa vizazi vingi vya nyota ukijumlishwa kutoka njia za mageuzi ya nyota na spektra, ili kusoma umri, wingi na historia ya uundaji nyota kutoka rangi za galaksi.

Swali linalojibiwa: Mchanganyiko gani wa nyota hupa galaksi rangi yake?

Inaacha nje: Njia za nyota na maktaba za spektra zina kutokuwa na uhakika wake zenyewe, kama kwa hatua za mwisho za mageuzi.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^9 FLOPS takriban usanisi wa spektra wa gharama nafuu, unaorudiwa kwenye gridi ya umri na metali. Tangu: 1983 Mageuzi ya wigo wa galaksi ya Bruzual, mifumo ya aina ya mapema. [chanzo](https://doi.org/10.1086/161352)

[Kanuni na hali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-rules)[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)kiwango cha chini: Kanuni

### Mageuzi ya kemikali ya galaksi

Mrundikano wa elementi nzito katika galaksi kadiri muda unavyopita, kutokana na kuingia kwa gesi, uundaji wa nyota, kifo cha nyota na kutoka kwa gesi, ulioandikwa kama seti ya milinganyo ya viwango iliyounganika.

Swali linalojibiwa: Galaksi ilikusanyaje chuma na oksijeni yake?

Inaacha nje: Mchanganyiko na mtiririko wa gesi hukusanywa katika vigezo vichache huru, kwa hiyo modeli inafaa lakini haitabiri.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^8 FLOPS takriban ujumuishaji wa bei nafuu wa milinganyo ya viwango, unaochanganuliwa kwa vigezo. Tangu: 1968 Kielelezo cha Tinsley cha mageuzi ya nyota na gesi katika galaksi. [chanzo](https://doi.org/10.1086/149455)

[Mienendo ya mifumo](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-system-dynamics)[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)kiwango cha chini: Kanuni

### Uundaji wa galaksi wa nusu-uchanganuzi

Galaksi zilizopakwa kwenye halo zinazounganika za uigaji wa maada nyeusi kwa kanuni rahisi za kupoa, uundaji wa nyota na mrejesho, zikifuatilia kila galaksi kwa gharama ndogo.

Swali linalojibiwa: Halo za maada nyeusi huhifadhi galaksi ngapi za kila ukubwa?

Inaacha nje: Mapishi ya uundaji wa nyota na mrejesho yamerekebishwa badala ya kutokana na kanuni.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^13 FLOPS takriban kanuni zinazotumika kwa mamilioni ya miti ya muunganiko, nafuu zaidi kuliko haidrodainamiki. Tangu: 1993 Uundaji wa galaksi ndani ya halo za maada nyeusi zinazounganika wa Kauffmann, White na Guiderdoni. [chanzo](https://doi.org/10.1093/mnras/264.1.201)

[Kanuni na hali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-rules)[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)kiwango cha chini: Nyanja

### Uigaji wa maada nyeusi inayoingiliana yenyewe

Chembe za maada nyeusi zinazoruhusiwa kutawanyana, hivyo viini vya halo hubapa na setilaiti hubadili umbo, vikijaribiwa dhidi ya uchunguzi wa galaksi.

Swali linalojibiwa: Je, chembe za maada nyeusi zinagongana, na je, hilo hulainisha viini vya galaksi?

Inaacha nje: Sehemu mtambuka ya mgongano ni namba huru, na mrejesho wa barioni unaweza kuiga au kuficha kiini kilekile.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^16 FLOPS takriban Miendo ya N-mwili iliyoongezewa hatua ya kutawanya. Tangu: 2000 Maada nyeusi yenye mwingiliano hafifu wa ndani na muundo wa halo nyeusi ya Yoshida, Springel, White na Tormen. [chanzo](https://doi.org/10.1086/317306)

[Chembe na N-mwili](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-particles)kiwango cha chini: Nyanja

### Uigaji wa kikosmolojia wa nyutrino nzito

Nyutrino zenye wingi mdogo zinaongezwa kwenye mwendo wa uundaji wa miundo kama chembe au kiowevu cha gridi, ili athari kwenye ukuaji wa mtandao wa ulimwengu ipimwe.

Swali linalojibiwa: Wingi wa nyutrino hupunguza kasi ya ukuaji wa miundo ya ulimwengu kwa kiasi gani?

Inaacha nje: Kelele ya joto kutoka kwa niutrino hufanya mipango ya chembe kuwa na kelele, na misa yake yenyewe haijulikani.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^17 FLOPS takriban miendo ya N-mwili ya ujazo mkubwa yenye kijenzi cha nyutrino kilichoongezwa. Tangu: 2008 Athari ya mwendo wa joto wa nyutrino kwenye wigo usio wa mstari wa nguvu ya maada ya Brandbyge, Hannestad, Haugboelle na Thomsen. [chanzo](https://doi.org/10.1088/1475-7516/2008/08/020)

[Chembe na N-mwili](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-particles)[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)kiwango cha chini: Nyanja

### Uundaji wa miundo katika mvuto uliorekebishwa

Miendo ya N-mwili ambapo mvuto hutofautiana na relativiti ya jumla kwa kiwango kikubwa, pamoja na utaratibu wa kufunika (screening) unaourejesha karibu, ili ulimwengu ujaribiwe kwa nguvu mpya.

Swali linalojibiwa: Je, mabadiliko ya mvuto yangeacha alama katika muundo wa ulimwengu?

Inaacha nje: Kila nadharia inahitaji kitatuzi chake mahususi, na uchujaji ni ghali kufuata kwa usahihi.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^17 FLOPS takriban Miendo ya N-mwili inayotatua mlinganyo wa ziada wa uga usio wa mstari kila hatua. Tangu: 2008 Mageuko yasiyo ya mstari ya kosmolojia za f(R) ya Oyaizu, mbinu. [chanzo](https://doi.org/10.1103/physrevd.78.123524)

[Chembe na N-mwili](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-particles)[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)kiwango cha chini: Nyanja

### Ufuatiliaji wa miale kwa lenzi dhaifu ya mvuto kupitia ulimwengu ulioigwa

Miale ya mwanga ikifuatiliwa kupitia maada ya uigaji mkubwa ili kutabiri jinsi maumbo ya galaksi yanavyopotoshwa kidogo, ili tafiti zirekebishwe.

Swali linalojibiwa: Maumbo ya galaksi za mbali hupindishwa kiasi gani na maada iliyo katikati?

Inaacha nje: Makadirio ya tambarare nyingi na ukungu wa azimio lenye kikomo hufifisha miundo midogo zaidi ya lenzi ya mvuto.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^16 FLOPS takriban ufuatiliaji wa miale kupitia mamia ya picha za N-mwili. Tangu: 2000 Uigaji wa ufuatiliaji wa miale wa Jain, Seljak na White wa lenzi dhaifu ya mvuto inayotokana na muundo wa kiwango kikubwa. [chanzo](https://doi.org/10.1086/308384)

[Chembe na N-mwili](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-particles)[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)kiwango cha chini: Nyanja

### Mageuzi ya mtandao wa nyuzi za ulimwengu

Mtandao wa kasoro nyembamba zilizonyooshwa zilizobaki kutoka mabadiliko ya awali ya awamu, ukiendelezwa kuona vitanzi na nyuzi ndefu ngapi hunusurika na jinsi zingekuwa na athari ya mvuto.

Swali linalojibiwa: Je, nyuzi za ulimwengu, kama zipo, hutulia katika mfumo unaobaki bila kipimo?

Inaacha nje: Uendeshaji wa nadharia ya uga hauwezi kufikia upana wa kihalisia wa nyuzi, na eneo la kipimo kinachoendelea (scaling) hufikiwa kwa ukadiriaji tu.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^14 FLOPS takriban Uigaji wa Nambu-Goto au wa nadharia ya uga kwenye sanduku linalopanuka. Tangu: 1985 Mageuzi yaliyokokotolewa ya nyuzi za kikosmolojia na Albrecht na Turok. [chanzo](https://doi.org/10.1103/physrevlett.54.1868)

[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)kiwango cha chini: Nyanja

### Mienendo ya uga wa kimiani wa ulimwengu wa mwanzo

Nyuga za sklari kwenye kimiani zilizobadilishwa hadi mwisho wa mfumuko ili kuona jinsi nishati ya inflatoni inavyopitishwa kwa chembe katika mlipuko mkali wa resonansi.

Swali linalojibiwa: Ulimwengu ulipata joto vipi baada ya mfumuko?

Inaacha nje: Nyuga za kawaida zinasimama badala ya mabadiliko ya kwantamu, jambo linalokubalika tu wakati namba za ukaaji ni kubwa.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^13 FLOPS takriban uendeshaji wa uga wa kimiani wa kawaida wa hadi pointi elfu chache kwa kila upande. Tangu: 1996 Kuoza kwa kiklasiki kwa inflatoni ya Khlebnikov na Tkachev. [chanzo](https://doi.org/10.1103/physrevlett.77.219)

[Nadharia ya nyanja za kimiani](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-lattice)[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)kiwango cha chini: Chini ya atomu

### Usambaaji wa miale ya ulimwengu ya galaksi

Chembe zenye chaji kutoka supanova zinazozurura Njia Nyeupe chini ya usambaaji, upotevu wa nishati na athari za nyuklia, kutabiri kinachofika Duniani na miale ya gamma zinazotoa.

Swali linalojibiwa: Miale ya ulimwengu husambaa vipi kupitia Galaksi, na huacha nini nyuma?

Inaacha nje: Uga sumaku wa Galaksi na usambazaji wa gesi vimelainishwa, hivyo vigawo vya usambaaji vimesawazishwa kwa data.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^12 FLOPS takriban suluhisho la kinumeri la mlinganyo wa usafirishaji kwenye gridi ya vigezo. Tangu: 1998 Usambaaji wa nukleoni za miale ya ulimwengu katika Galaksi wa Strong na Moskalenko. [chanzo](https://doi.org/10.1086/306470)

[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)kiwango cha chini: Nyanja

### Uigaji wa kikosmolojia unaotofautishwa

Uigaji wa chembe-wavu wa ukuaji wa muundo ulioandikwa ili gredienti zitiririke ndani yake, ukiruhusu hali za mwanzo au vigezo kurekebishwa moja kwa moja ili zilingane na galaksi zilizoonekana.

Swali linalojibiwa: Uga gani wa msongamano wa kuanzia na kosmolojia huzalisha galaksi tunazoziona kweli?

Inaacha nje: Mpango wa haraka wa chembe-na-wavu una undani mdogo kwenye vipimo vidogo, hivyo unafaa miundo mikubwa lakini si ndani ya galaksi.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^16 FLOPS takriban mamia ya saa za GPU kwa kila ujazo uliorekebishwa. Tangu: 2020 FlowPM ya Modi na wenzake, kitatuzi cha kikosmolojia cha chembe-wavu cha TensorFlow kilichosambazwa. [chanzo](https://arxiv.org/abs/2010.11847)

[Chembe na N-mwili](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-particles)[Viigaji vilivyojifunza](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-learned)[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)kiwango cha chini: Nyanja

### Orodha na picha bandia za uchunguzi wa anga

Ulimwengu bandia wa galaksi, nyota na vitu vya muda mfupi huchorwa kutoka uigaji, kisha hugeuzwa kuwa picha za pikseli ambazo darubini ya utafiti na mfumo wake vingerekodi, pamoja na kelele, kuchanganyika na athari za kifaa.

Swali linalojibiwa: Je, programu ya uchunguzi ingerejesha kosmolojia halisi kutoka anga ambalo ukweli wake tunaujua?

Inaacha nje: Anga bandia lina tu fizikia na athari za vyombo ambazo waandishi wake walifikiri kuzijumuisha, hivyo kasoro za kimfumo zisizotarajiwa hubaki zisizotarajiwa.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^17 FLOPS takriban miezi kwenye mgao kadhaa wa kompyuta kuu kwa kuzalisha orodha na picha. Tangu: 2021 Uchunguzi wa anga ulioigwa wa DC2 wa LSST Dark Energy Science Collaboration. [chanzo](https://doi.org/10.3847/1538-4365/abd62c)

[Monte Carlo](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-monte-carlo)[Michakato ya kinasibu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-stochastic)kiwango cha chini: Nyanja

### Uigaji wa mgongano na muungano wa galaksi

Galaksi mbili zikichukuliwa kama diski za nyota za majaribio zinazopitana chini ya mvuto, ili kuonyesha jinsi mikia ya mvuto (tidal tails), madaraja na miunganiko inavyoundwa.

Swali linalojibiwa: Je, mikondo mirefu ya nyota inayoonekana kuzunguka baadhi ya galaksi inatokana na mkutano wa karibu wa zamani?

Inaacha nje: Matoleo ya awali hupuuza mvuto wa nyota kwa kila mmoja na kwa gesi, na ulinganifu wowote na jozi halisi ni historia moja tu inayowezekana.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^12 FLOPS takriban saa hadi siku kwenye kituo cha kazi kwa muunganiko wa kisasa wa azimio la juu. Tangu: 1972 Hesabu za Toomre na Toomre za vitu vitatu vilivyozuiwa za madaraja na mikia ya galaksi. [chanzo](https://doi.org/10.1086/151823)

[Chembe na N-mwili](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-particles)[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)kiwango cha chini: Nyanja

## Nyota

### Mageuzi ya nyota

Nyota kama maganda yaliyoingiliana ya gesi, ikichoma mafuta yake kutoka kuzaliwa hadi kibete cheupe, nyota ya nyutroni au shimo jeusi.

Swali linalojibiwa: Nyota ya wingi huu huishi kwa muda gani, na hufaje?

Inaacha nje: Huchukulia mzunguko wa joto na kujizungusha kwa maelekezo ya vigezo badala ya kutatua msukosuko moja kwa moja.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^12 FLOPS takriban kompyuta mpakato; njia kamili ya mageuzi huchukua dakika. Tangu: 1955 Modeli za mapema zilizokokotolewa za Hoyle na Schwarzschild za nyota majitu mekundu.

[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)kiwango cha chini: Nyanja

### Supanova za kuporomoka kwa kiini

Sekunde ya mwisho ya nyota kubwa: kiini kikiporomoka, niutrino zikimiminika nje, na wimbi la mshtuko ambalo aidha hupasua nyota au hukwama.

Swali linalojibiwa: Ni utaratibu gani huendesha mlipuko wa nyota kubwa?

Inaacha nje: Utaratibu unaofufua mshtuko uliokwama bado haujatulia, na vielelezo hutofautiana kutoka nyota hadi nyota.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^17 FLOPS takriban sehemu kubwa ya kompyuta kuu ya taifa, kwa miezi kadhaa. Tangu: 1966 Modeli za kwanza za kompyuta za Colgate na White za kuporomoka kwa kiini.

[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)[Monte Carlo](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-monte-carlo)kiwango cha chini: Nyanja

### Uundaji wa nyota

Mawingu ya gesi baridi yanayoporomoka chini ya mvuto kuwa makundi ya nyota, huku msukosuko na nyuga za sumaku zikipinga.

Swali linalojibiwa: Kwa nini nyota huundwa kwa mtawanyiko wa misa ambao zina nao?

Inaacha nje: Bado haiwezi kutatua wingu zima na vipimo vidogo ambapo nyota moja huundwa kwa kweli.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^16 FLOPS takriban kundi la kompyuta la chuo kikuu au la kitaifa, wiki kwa wingu moja. Tangu: 1969 Mporomoko wa kwanza uliokokotolewa wa Larson wa wingu la nyota changa.

[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)[Chembe na N-mwili](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-particles)kiwango cha chini: Nyanja

### Mitetemo ya nyota

Mawimbi ya sauti na ya mvuto yakivuma ndani ya nyota, yakikokotolewa ili kutabiri mchoro wa kumeta kwa mwangaza ambao darubini ingeuona.

Swali linalojibiwa: Mtikisiko wa nyota hutuambia nini kuhusu kilicho ndani yake?

Inaacha nje: Ni tabaka za nje tu ndizo zimedhibitiwa vizuri. Kiini cha ndani kabisa bado ni suala la makisio, si kipimo cha moja kwa moja.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^12 FLOPS takriban kompyuta mpakato; wigo kamili wa mitetemo huchukua dakika. Tangu: 1975 modeli za awali zilizokokotolewa za mitetemo zikilinganishwa na mapigo ya dakika tano yaliyoonekana ya Jua.

[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)kiwango cha chini: Nyanja

### Mageuzi ya nyota pacha

Nyota mbili zinazozunguka karibu vya kutosha kuvutana gesi, kubadilishana misa, kuungana au kuishia kama jozi iliyofungamana ya masalia mazito.

Swali linalojibiwa: Je, jozi hii ya nyota itaishia kama muunganiko, jozi inayosalia, au chanzo cha mawimbi ya mvuto?

Inaacha nje: Uhamisho wa wingi kati ya nyota mbili bado unawakilishwa kwa seti ndogo ya kanuni zinazoweza kurekebishwa badala ya kupatikana kutoka kanuni za msingi.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^12 FLOPS takriban kompyuta mpakato; idadi ya nyota pacha hubadilika kwa dakika. Tangu: 1967 modeli za awali zilizokokotolewa za uhamishaji wa maada kati ya nyota pacha za karibu.

[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)kiwango cha chini: Nyanja

### Angahewa na spektra za nyota

Mwanga ukitoroka kupitia tabaka za nje za nyota, ukikokotolewa kulingana na joto na muundo ili kutabiri spektra ambayo darubini ingerekodi.

Swali linalojibiwa: Nyota hii imeundwa na nini, na uso wake una joto kiasi gani?

Inaacha nje: Hudhani angahewa laini na tulivu, ilhali madoa ya nyota na seli za mzunguko wa joto hufanya uso halisi usiwe laini.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^13 FLOPS takriban kituo cha kazi; saa kwa kila nyota iliyoigwa. Tangu: 1967 angahewa za modeli za awali zilizokokotolewa zikilinganishwa na wigo uliopimwa wa nyota.

[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)kiwango cha chini: Nyanja

### Mageuzi ya ladha za niutrino za supanova

Mkondo mnene wa niutrino unaoondoka kwenye nyota inayoporomoka, ukifuatiliwa unapotawanyana na kubadilisha ladha, jambo linaloathiri mlipuko na elementi zinazoundwa.

Swali linalojibiwa: Nyutrino hubadilishanaje ladha katika umati ndani ya supanova?

Inaacha nje: Tatizo kamili ni kubwa mno kutatuliwa pamoja na mlipuko, hivyo fizikia ya ladha huchukuliwa katika visanduku vidogo vilivyorahisishwa.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^15 FLOPS takriban milinganyo ya kinetiki ya kwantamu iliyounganishwa katika vipimo vichache. Tangu: 2006 Uigaji wa Duan, Fuller, Carlson na Qian wa mabadiliko ya ladha ya nyutrino yasiyo ya mstari yanayoshikamana katika mazingira ya supanova. [chanzo](https://doi.org/10.1103/physrevd.74.105014)

[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)kiwango cha chini: Chini ya atomu

### Uigaji wa mzunguko wa joto kwenye uso wa nyota

Tabaka za uso zinazochemka za nyota zikikokotolewa kwa vipimo vitatu pamoja na mionzi, ili kuzalisha chembechembe na maumbo ya mistari ya spektra.

Swali linalojibiwa: Uso wa nyota unaonekanaje, na mistari yake huundwaje?

Inaacha nje: Kipande jembamba tu ndicho kinachoigwa, na tabaka za ndani chini yake huwekwa kutoka kwa modeli za nyota za pande moja.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^15 FLOPS takriban hidrodainamiki ya mionzi ya vipimo vitatu ya kipande cha uso. Tangu: 1998 Uigaji wa Stein na Nordlund wa chembechembe za uso wa Jua. [chanzo](https://doi.org/10.1086/305678)

[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)kiwango cha chini: Nyanja

### Mageuzi ya bahasha ya pamoja

Nyota ndogo mnene inayozunguka ndani ya tabaka za nje zilizovimba za mwenzake, ikitoa gesi au kuungana, inayofuatiliwa kwa haidrodainamiki ili kuona ni nyota pacha zipi hunusurika.

Swali linalojibiwa: Je, nyota inayozunguka inatoa bahasha au inaungana na kiini?

Inaacha nje: Miendo hudumu kidogo sana kuliko tukio halisi na haiwezi kupoza gesi, kwa hiyo utengano wa mwisho unabaki kutokuwa na uhakika.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^16 FLOPS takriban uendeshaji wa hidrodainamiki wa vipimo vitatu wa mizunguko michache. Tangu: 1996 Uigaji wa haidrodainamiki wa Rasio na Livio wa mifumo ya bahasha ya pamoja. [chanzo](https://doi.org/10.1086/177975)

[Chembe na N-mwili](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-particles)[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)kiwango cha chini: Nyanja

### Usanisi wa idadi ya nyota pacha

Mamilioni ya nyota jozi zikibadilika kwa kanuni za haraka za uhamisho wa wingi, mwingiliano wa mvuto wa kimawimbi na mateke ya supanova, ili kutabiri galaksi ina muunganiko, nova na vyanzo vya mawimbi ya mvuto vingapi.

Swali linalojibiwa: Galaksi huzalisha jozi ngapi za shimo jeusi na nyota ya nyutroni?

Inaacha nje: Fomula za haraka zilizolinganishwa na data hubadilisha modeli za kina za nyota, kwa hivyo matokeo adimu hutegemea kanuni zilizodhaniwa.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^12 FLOPS takriban mamilioni ya nyota jozi zilizobadilika kwa kutumia mifano ya kihisabati. Tangu: 2002 Mageuko ya haraka ya nyota jozi ya Hurley, Tout na Pols ikijumuisha mwingiliano wa mvuto wa kimawimbi, kwa tafiti za idadi ya nyota. [chanzo](https://doi.org/10.1046/j.1365-8711.2002.05038.x)

[Kanuni na hali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-rules)[Monte Carlo](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-monte-carlo)[Michakato ya kinasibu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-stochastic)kiwango cha chini: Nyanja

### Kolapsa na mikondo ya mlipuko wa miale ya gamma

Nyota kubwa inayoporomoka kuwa shimo jeusi na kuendesha mkondo kupitia ganda la nyota, inayofuatiliwa kwa haidrodainamiki ya kirelativiti kuona kama mlipuko unaweza kutoroka.

Swali linalojibiwa: Je, mkondo kutoka nyota inayoporomoka unaweza kupenya kutengeneza mlipuko wa miale ya gamma?

Inaacha nje: Kurushwa kwa jeti kunawekwa kwa mkono, kwa sababu injini ya kati ni ndogo mno na ya haraka mno kufuatwa kwa bahasha.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^16 FLOPS takriban kutoka haidrodainamiki ya kirelativiti yenye ulinganifu wa mhimili hadi ya pande tatu. Tangu: 1999 Uigaji wa kolapsa wa MacFadyen na Woosley wa milipuko ya miale ya gama na milipuko katika supanova zilizoshindwa. [chanzo](https://doi.org/10.1086/307790)

[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)kiwango cha chini: Nyanja

### Mitandao ya athari za kemia ya anga

Mamia ya miitikio ya awamu ya gesi na ya uso wa chembe iliyokokotolewa katika wingu baridi la kati ya nyota ili kutabiri ni molekuli zipi zinazoundwa na jinsi zinavyopungua nyota zinapoanza kujikusanya.

Swali linalojibiwa: Molekuli gani huunda katika wingu baridi, na kwa kasi gani?

Inaacha nje: Vigawo vingi vya kasi hupimwa tu kwa joto la chumba au hukisiwa.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^8 FLOPS takriban milinganyo migumu ya viwango kwa maelfu ya spishi, nafuu kwa kila wingu. Tangu: 1973 Modeli ya Herbst na Klemperer ya kuundwa na kupungua kwa molekuli katika mawingu mnene kati ya nyota. [chanzo](https://doi.org/10.1086/152436)

[Mienendo ya mifumo](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-system-dynamics)[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)kiwango cha chini: Molekuli

### Msukosuko wa sumaku wa kati ya nyota

Gesi inayoshindika na yenye sumaku inayochochewa katika boksi la mzunguko ili kujua kasi ambayo misukosuko hupoteza nishati, jambo linaloamua kasi ya mawingu kuporomoka na kuwa nyota.

Swali linalojibiwa: Msukosuko katika gesi ya kati ya nyota hufifia kwa kasi gani?

Inaacha nje: Upotevu wa kinumeri hushika nafasi ya fizikia halisi ya kiwango kidogo, na sanduku halina kuta wala mvuto.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^15 FLOPS takriban uendeshaji wa MHD wa vipimo vitatu kwa azimio la juu. Tangu: 1998 Upotevu wa nishati wa Stone, Ostriker na Gammie katika misukosuko ya magnetohidrodainamiki inayobanika. [chanzo](https://doi.org/10.1086/311718)

[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)kiwango cha chini: Nyanja

## Sayari na obiti

### Uundaji wa sayari

Vumbi katika diski kuzunguka nyota changa linalonata kuwa kokoto, sayari-awali na hatimaye sayari.

Swali linalojibiwa: Diski ya vumbi huishiaje kuwa mfumo wa jua?

Inaacha nje: Hatua kutoka kokoto hadi sayari-ndogo yenye upana wa kilomita bado inadhaniwa zaidi kuliko kutokana na kanuni.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^15 FLOPS takriban kundi la kompyuta la chuo kikuu, siku hadi wiki kwa diski moja. Tangu: 1978 Majaribio ya kwanza ya kinumeri ya Greenberg na wenzake ya mkusanyiko wa planetesimali.

[Chembe na N-mwili](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-particles)[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)kiwango cha chini: Miili

### Mienendo ya obiti

Sayari zikivutana kwa mabilioni ya miaka, na asteroidi na kometi zikipita kati yake.

Swali linalojibiwa: Je, mfumo wa jua ni thabiti, na je, asteroidi hii itagonga kitu chochote?

Inaacha nje: Mchafuko una maana kosa dogo la kuzungusha linaweza kugeuza jibu baada ya muda wa kutosha.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^13 FLOPS takriban kompyuta ya mezani; mabilioni ya miaka hutoshea katika siku chache. Tangu: 1988 Orreri dijitali ya Sussman na Wisdom iligundua mchafuko katika mzingo wa Pluto.

[Endesha modeli shirikishi](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/run#toy-threebody)

[Chembe na N-mwili](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-particles)[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)kiwango cha chini: Miili

### Angahewa za sayari na sayari nje ya mfumo wa jua

Modeli za tabianchi zilizobadilishwa kwa ulimwengu mwingine: gesi tofauti, mvuto, mzunguko na mwanga wa nyota.

Swali linalojibiwa: Je, maji ya kimiminika yangeweza kudumu kwenye uso wa sayari hii?

Inaacha nje: Hutumia vigezo vya mawingu na kemia vilivyosawazishwa na Dunia kwa angahewa ambazo zinaweza kutenda tofauti sana.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^15 FLOPS takriban kundi la kompyuta la chuo kikuu, siku kwa kila mwaka wa sayari ulioigwa. Tangu: 1969 Modeli ya kwanza ya mzunguko wa jumla ya Mirihi ya Leovy na Mintz.

[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)kiwango cha chini: Nyanja

### Ndani ya sayari na dainamo

Mwamba au chuma moto chenye mzunguko wa joto ndani kabisa ya sayari, kinaigwa kuona kama kinazalisha uga wa sumaku na jinsi joto linavyotoroka hadi kwenye uso.

Swali linalojibiwa: Kwa nini sayari hii ina uga sumaku, na kwa nini nyingine, yenye ukubwa unaofanana, haina?

Inaacha nje: Huendeshwa kwa mnato na kiwango cha mzunguko chepesi zaidi kuliko kiini halisi cha sayari, kisha hupandishwa kwa dhana.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^16 FLOPS takriban kundi la kompyuta la kitaifa, wiki kwa modeli moja ya ndani. Tangu: 1995 modeli za awali za kompyuta za pande tatu za jiodainamo inayozalisha uga wa Dunia.

[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)kiwango cha chini: Nyanja

### Uundaji wa kreta kwa mgongano

Asteroidi au kometi inayogonga sayari, ikiigwa kutoka wimbi la mshtuko kupitia ardhi hadi kreta, mabaki na athari za tabianchi zilizobaki.

Swali linalojibiwa: Kreta ya ukubwa gani, na uharibifu kiasi gani, ungesababishwa na kitu hiki kinachogonga?

Inaacha nje: Nguvu na muundo wa ndani wa kitu kinachogonga kwa kawaida hukisiwa kutoka ukubwa na kasi yake pekee.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^14 FLOPS takriban kituo cha kazi au kundi dogo la kompyuta, saa kwa kila hali dhahania ya mgongano. Tangu: 1980 uigaji wa awali wa haidrokodi wa kreta za mgongano, uliochochewa na dhana ya kutoweka kwa dinosau.

[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)[Chembe na N-mwili](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-particles)kiwango cha chini: Miili

### Ugunduzi na uainishaji wa sayari nje ya mfumo

Kupungua kwa mwanga au kuyumba ambako sayari ingesababisha kwenye mwanga wa nyota yake, kukokotolewa ili kulinganisha na data halisi ya darubini na kutoa ukubwa na mzingo wake.

Swali linalojibiwa: Je, upungufu huo wa mng'ao ni sayari kweli, na kama ndivyo, ni kubwa kiasi gani?

Inaacha nje: Madoa ya nyota na mtikisiko wa nyota vinaweza kuiga ishara ya sayari kwa karibu vya kutosha kudanganya utafutaji wa kiotomatiki.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^13 FLOPS takriban kituo cha kazi; dakika hadi saa kwa kila ishara teule. Tangu: 1984 modeli za awali za mkunjo wa mwanga zilizokokotolewa zilizotumika kupanga utafutaji wa kwanza wa sayari nje ya mfumo.

[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)[Monte Carlo](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-monte-carlo)kiwango cha chini: Miili

### Uigaji wa migongano mikubwa

Hidrodainamiki ya chembe laini ya miili miwili ya ukubwa wa sayari inayogongana, ikifuatilia myeyuko na vifusi vinavyoweza kukusanyika kuwa mwezi.

Swali linalojibiwa: Je, mgongano kati ya sayari changa ungeweza kuzalisha Mwezi?

Inaacha nje: Matokeo hutegemea mlinganyo wa hali na mzunguko wa awali na pembe zilizodhaniwa.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^17 FLOPS takriban Mamilioni ya chembe za SPH zenye milinganyo halisi ya hali Tangu: 2001 Origin of the Moon in a giant impact near the end of Earth's formation (2001) [chanzo](https://doi.org/10.1038/35089010)

[Chembe na N-mwili](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-particles)[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)kiwango cha chini: Nyanja

### Usanisi wa idadi ya sayari

Modeli za haraka za nusu-uchambuzi za uundaji wa sayari huendeshwa kwa maelfu ya mifumo iliyoigwa kutoa idadi ya kitakwimu inayolinganishwa na utafiti wa sayari nje ya mfumo.

Swali linalojibiwa: Mchanganyiko gani wa misa za sayari na mizingo nadharia fulani ya uundaji inatabiri?

Inaacha nje: Kila mfumo ni modeli rahisi ya kipimo kimoja, si uendeshaji kamili wa haidrodainamiki.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^14 FLOPS takriban Maelfu ya uendeshaji nafuu wa diski za kipimo kimoja Tangu: 2004 Toward a deterministic model of planetary formation I (2004) [chanzo](https://doi.org/10.1086/381724)

[Michakato ya kinasibu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-stochastic)[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)kiwango cha chini: Nyanja

### Urejeshaji wa sifa za angahewa za sayari nje ya mfumo (retrieval)

Angahewa ya modeli inayoendeshwa maelfu ya mara dhidi ya wigo wa usambazaji au utoaji ili kukadiria joto na wingi wa molekuli.

Swali linalojibiwa: Hewa ya sayari ya mbali imetengenezwa na nini?

Inaacha nje: Modeli za pande moja zimerekebishwa kwa data za ubora mdogo, kwa hiyo suluhisho zinazofanana ni za kawaida.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^12 FLOPS takriban mamilioni ya tathmini za spektra katika kichukuzi sampuli cha Bayes. Tangu: 2009 Mbinu ya Madhusudhan na Seager ya kupata joto na wingi katika angahewa za sayari nje ya mfumo wa jua. [chanzo](https://doi.org/10.1088/0004-637x/707/1/24)

[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)[Monte Carlo](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-monte-carlo)kiwango cha chini: Molekuli

### Uigaji wa hali ya hewa ya ukanda unaofaa kuishi

Modeli ya tabianchi ya kipimo kimoja ya sayari ya mawe katika umbali tofauti kutoka nyota yake, ikisawazisha mwanga wa nyota, gesi chafu na mawingu kupata mahali maji ya kimiminika yanaweza kudumu.

Swali linalojibiwa: Sayari inaweza kuwa mbali kiasi gani na nyota yake na bado ikahifadhi maji ya kimiminika?

Inaacha nje: Safu moja haiwezi kuwakilisha mawingu au tofauti ya mchana na usiku, kwa hiyo kingo za eneo husogea kwa modeli za pande tatu.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^6 FLOPS takriban safu ya kipimo kimoja ya mnururisho na mzunguko wa joto, nyepesi ya kutosha kwa kompyuta mpakato. Tangu: 1993 Maeneo yanayofaa kuishi karibu na nyota za mfuatano mkuu ya Kasting, Whitmire na Reynolds. [chanzo](https://doi.org/10.1006/icar.1993.1010)

[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)kiwango cha chini: Nyanja

### Uundaji wa sayari ndogo kwa kutokuwa na utulivu wa mtiririko

Chembe za vumbi katika diski ya gesi zikibana kuwa miili ya kwanza ya ukubwa wa kilomita, ikiigwa kwa chembe na gesi kuona kama msukosuko unaweza kuzikusanya vya kutosha kuporomoka.

Swali linalojibiwa: Kokoto hukusanyikaje kuwa vitalu vya kwanza vya sayari?

Inaacha nje: Visanduku vidogo hufunika sehemu ya diski, na ukubwa wa chembe uko katika anuwai finyu.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^16 FLOPS takriban uendeshaji wa visanduku vya ndani vya vipimo vitatu vyenye mamia ya mamilioni ya chembe. Tangu: 2007 Uundaji wa haraka wa sayari ndogo katika diski za msukosuko zinazozunguka nyota wa Johansen na wenzake. [chanzo](https://doi.org/10.1038/nature06086)

[Chembe na N-mwili](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-particles)[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)kiwango cha chini: Nyanja

### Mwingiliano wa sayari na diski na uhamaji

Sayari iliyozamishwa katika diski ya gesi iliyoundwa nayo, inayovuta mkondo wa ond unaoiburuza ndani au nje.

Swali linalojibiwa: Kwa nini sayari husogea kutoka mahali zilipoundwa?

Inaacha nje: Kiwango cha uhamaji ni nyeti kwa termodinamiki ya diski na mnato, ambavyo havijulikani vizuri.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^14 FLOPS takriban miendo ya diski ya haidrodainamiki kwa maelfu ya obiti. Tangu: 2000 Uigaji wa haidrodainamiki wa Kley wa uhamaji wa mfumo wa sayari za awali. [chanzo](https://doi.org/10.1046/j.1365-8711.2000.03495.x)

[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)kiwango cha chini: Nyanja

## Mvuto uliokithiri na plazma ya anga

### Miungano ya mashimo meusi

Milinganyo ya Einstein ikitatuliwa moja kwa moja mashimo meusi mawili yanapozunguka pamoja, ikizalisha ishara ya mawimbi ya mvuto ambayo vitambuzi husikiliza.

Swali linalojibiwa: Ni umbo gani la wimbi tunapaswa kuona kutoka mashimo meusi mawili yenye misa hizi?

Inaacha nje: Sehemu ya mwisho ya sekunde kabla ya mgongano bado inahitaji ukadiriaji ambao hakuna kompyuta inayoutatua kikamilifu.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^16.5 FLOPS takriban kundi kubwa la kompyuta, wiki kwa umbo moja la wimbi. Tangu: 1964 Mgongano wa kwanza uliokokotolewa wa Hahn na Lindquist wa mashimo meusi mawili yakigongana uso kwa uso.

[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)kiwango cha chini: Nyanja

### Diski za mkusanyiko na mikondo

Gesi yenye sumaku ikizunguka kuingia kwenye shimo jeusi, ikipata joto na kurusha jeti zinazokimbia kwa maelfu ya miaka ya mwanga.

Swali linalojibiwa: Shimo jeusi huangaza vipi kuliko galaksi inayolizunguka?

Inaacha nje: Haiwezi kufuatilia diski hadi kipimo cha shimo jeusi lenyewe na galaksi pana kwa wakati mmoja.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^16 FLOPS takriban kundi kubwa la kompyuta, wiki kwa uendeshaji wa diski ya dunia nzima. Tangu: 1991 Uigaji wa Balbus na Hawley unaofichua kutokuwa thabiti kwa sumaku-mzunguko.

[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)kiwango cha chini: Nyanja

### Hali ya hewa ya anga za juu

Upepo wa jua na milipuko kutoka Jua ikigonga uga sumaku wa Dunia.

Swali linalojibiwa: Je, dhoruba hii ya jua itaharibu setilaiti au gridi za umeme, na itafika lini?

Inaacha nje: Hutabiri wakati wa kufika kwa mlipuko kwa usahihi wa wastani na nguvu yake kwa usahihi mdogo zaidi.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^15 FLOPS takriban kundi la kompyuta la kituo cha kitaifa cha utabiri, linaloendeshwa mara kadhaa kwa siku. Tangu: 1978 uigaji wa awali wa MHD ya dunia nzima ya upepo wa jua ukigonga uga wa Dunia.

[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)[Chembe na N-mwili](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-particles)kiwango cha chini: Nyanja

### Muunganiko wa nyota za nyutroni

Nyota mbili za nyutroni zikizunguka kuelekeana na kugongana, zikifuatiliwa kupitia milinganyo ya Einstein na fizikia ya nyuklia kwa wakati mmoja ili kuona vifusi na mwanga unaorushwa nje.

Swali linalojibiwa: Je, muungano huu hutengeneza shimo jeusi, na je, hughushi vipengele vizito vinavyopatikana Duniani?

Inaacha nje: Fizikia ya nyuklia ya maada mnene hivi bado haijulikani kikamilifu, hivyo muundo wa vifusi una kutokuwa na uhakika halisi.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^17 FLOPS takriban sehemu kubwa ya kompyuta kuu ya taifa, kwa wiki kadhaa. Tangu: 1990 uigaji wa awali wa haidrodainamiki ya kirelativiti ya nyota za nyutroni zinazogongana

[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)kiwango cha chini: Nyanja

### Angasumaku za pulsa

Uga sumaku unaozunguka na plasma kuzunguka nyota ya nyutroni inayozunguka, vikikokotolewa kuona jinsi inavyoelekeza mawimbi ya redio na chembe za nishati ya juu angani.

Swali linalojibiwa: Kwa nini mwale wa pulsari hupita mara kwa mara katika mstari wa kuona, na nini huamua umbo lake?

Inaacha nje: Plasma iliyo mwisho kabisa wa uso wa nyota, ambapo mwale hujitengeneza kweli, bado haieleweki vizuri kifizikia.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^15 FLOPS takriban kundi la kompyuta la chuo kikuu, siku kwa kila modeli ya sumaku-anga. Tangu: 1999 uigaji wa awali wa dunia nzima wa uga wa sumaku unaozunguka wa pulsa.

[Chembe na N-mwili](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-particles)[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)kiwango cha chini: Nyanja

### Ndani ya Jua na dainamo

Plasma moto yenye mzunguko wa joto na mzunguko wa kujizungusha ndani ya Jua, inaigwa kuona jinsi inavyosokota uga wa sumaku hadi kuunda mzunguko wa madoa ya jua wa miaka kumi na moja.

Swali linalojibiwa: Kwa nini shughuli ya sumaku ya Jua hupanda na kushuka kwa mzunguko wa miaka kumi na moja?

Inaacha nje: Bado haiwezi kuzalisha kipindi na amplitudo ya mzunguko kwa uaminifu bila kurekebisha modeli kuelekea thamani zilizoonekana.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^16 FLOPS takriban kundi la kompyuta la kitaifa, wiki kwa mzunguko mmoja ulioigwa. Tangu: 1983 uigaji wa awali wa mzunguko wa joto wa pande tatu wa ndani ya Jua.

[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)kiwango cha chini: Nyanja

### Benki za violezo vya mawimbi ya mvuto kutoka kwa relativiti ya kinumeri

Mamia hadi maelfu ya miunganiko iliyoigwa ya mashimo meusi inayofunika uwiano wa wingi na mizunguko, iliyorekebishwa kuwa modeli za umbo la wimbi ambazo vigunduzi hulinganisha na data.

Swali linalojibiwa: Ishara ya muunganiko wowote wa mashimo meusi inaonekanaje?

Inaacha nje: Katalogi zina nukta chache katika nafasi ya vigezo, kwa hivyo modeli za umbo la wimbi kati yake ni miundo iliyokadiriwa kwa data, si uigaji.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^17 FLOPS takriban maelfu ya uendeshaji wa miunganiko ya nyota, kila mmoja wiki kadhaa kwenye kundi la kompyuta. Tangu: 2013 Orodha ya Mroue na wenzake ya uigaji 174 wa mashimo meusi jozi kwa astronomia ya mawimbi ya mvuto. [chanzo](https://doi.org/10.1103/physrevlett.111.241104)

[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)kiwango cha chini: Nyanja

### Changamoto za data bandia za mawimbi ya mvuto

Data za kigunduzi zilizoigwa zenye vyanzo vingi vilivyodungwa na kelele halisi, hutumika kujaribu kama mifumo ya uchambuzi inaweza kurejesha ishara za kiastrofizikia zilizofichwa ndani.

Swali linalojibiwa: Je, mfumo wa uchambuzi unaweza kupata na kupima kila chanzo kilichozikwa kwenye kelele?

Inaacha nje: Kelele imefanywa ya kimawazo na idadi ya vyanzo vilivyodungwa imedhaniwa, kwa hiyo matatizo ya data halisi hayapo.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^14 FLOPS takriban mitiririko mingi mirefu ya data yenye maelfu ya vyanzo vinavyopishana. Tangu: 2006 The Mock LISA Data Challenges, the first community blind tests of space-based gravitational-wave analysis. [chanzo](https://doi.org/10.1063/1.2405108)

[Michakato ya kinasibu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-stochastic)[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)kiwango cha chini: Kanuni

### Uigaji wa angasumaku na mlipuko wa magnetari

Uga sumaku uliosokotwa nje ya magnetari, nyota ya nyutroni yenye nyuga kali zaidi zinazojulikana, ukifuatiliwa unapojilimbikizia msongo, kuunganika upya na kutoa miale.

Swali linalojibiwa: Uga uliosokotwa wa nyota ya nyutroni hurusha nishati vipi katika mlipuko?

Inaacha nje: Fizikia isiyo na nguvu (force-free) hupuuza inersia ya plazma na uzalishaji wa jozi unaoendesha miali halisi.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^16 FLOPS takriban miendo ya kirelativiti ya uga usio na nguvu kwenye kundi la kompyuta. Tangu: 2012 Uigaji wa Parfrey, Beloborodov na Hui wa angasumaku za magnetari zinazosokotwa na kuungana tena. [chanzo](https://doi.org/10.1088/2041-8205/754/1/l12)

[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)kiwango cha chini: Nyanja

### Kivuli cha shimo jeusi na uchoraji wa picha

Miale ya mwanga ikifuatiliwa kupitia muda-anga uliopinda unaozunguka shimo jeusi na gesi yake moto ili kutabiri picha yenye umbo la pete ambayo darubini ingeona.

Swali linalojibiwa: Gesi inayong'aa kuzunguka shimo jeusi inaonekanaje kutoka Duniani?

Inaacha nje: Kielelezo cha gesi ni dhana ya baada ya usindikaji, hivyo picha hutegemea joto la elektroni na uga sumaku vilivyodhaniwa.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^15 FLOPS takriban ufuatiliaji wa miale kupitia maelfu ya picha za uigaji wa mkusanyiko. Tangu: 2000 Picha iliyoigwa ya Falcke, Melia na Agol ya kivuli cha shimo jeusi katikati ya Galaksi. [chanzo](https://doi.org/10.1086/312423)

[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)kiwango cha chini: Nyanja

### Kuvunjwa kwa nyota na nguvu za kujaa-na-kupwa za mashimo meusi

Nyota inayovutwa vipande na shimo jeusi kubwa, mabaki yake yakinyoshwa kuwa mkondo unaoanguka nyuma na kuwaka, ikifuatiliwa kwa haidrodainamiki.

Swali linalojibiwa: Kiasi gani cha nyota iliyosagwa huangukia ndani ya shimo jeusi, na mlipuko wa mwanga ni mkali kiasi gani?

Inaacha nje: Mionzi inayofanya mwako uonekane imekadiriwa tu, hivyo mkunjo wa mwanga unakisiwa, haujaigwa mwanzo hadi mwisho.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^16 FLOPS takriban uendeshaji wa chembe laini au wa gridi kwa mbinu ya uhusiano wa jumla. Tangu: 1989 Uigaji wa haidrodainamiki wa Evans na Kochanek wa kuvunjwa kwa nyota na shimo jeusi kubwa kwa nguvu za mawimbi. [chanzo](https://doi.org/10.1086/185567)

[Chembe na N-mwili](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-particles)[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)kiwango cha chini: Nyanja

### Uhamisho wa mionzi wa kilonova

Wingu linalong'aa la vifusi vya elementi nzito kutoka mgongano wa nyota za nyutroni, likiigwa kwa joto la mionzi na usafirishaji wa mionzi ili kutabiri mwanga na rangi yake.

Swali linalojibiwa: Mwanga unaosalia baada ya muunganiko wa nyota za nyutroni ni mkali kiasi gani na mwekundu kiasi gani?

Inaacha nje: Opasiti za elementi nzito zaidi zinategemea data zisizokamilika za atomiki na hutawala kutokuwa na uhakika katika rangi iliyotabiriwa.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^14 FLOPS takriban usafirishaji wa mionzi wa Monte Carlo wa pande nyingi wenye data za opasiti ya atomiki. Tangu: 2010 Modeli ya Metzger na wenzake ya ishara-wenza za sumakuumeme zinazoendeshwa na kuoza kwa mionzi ya r-process. [chanzo](https://doi.org/10.1111/j.1365-2966.2010.16864.x)

[Monte Carlo](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-monte-carlo)[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)kiwango cha chini: Nyanja

### Uundaji modeli wa mikanda ya mionzi

Elektroni na protoni zenye nishati nyingi zilizonaswa kwenye uga wa sumaku unaozunguka sayari, zikisogezwa na usambaaji, uingizaji na upotevu ili kutabiri hatari kwa setilaiti.

Swali linalojibiwa: Kwa nini mikanda ya mionzi iliyonaswa huvimba na kumwagika wakati wa dhoruba za sumaku?

Inaacha nje: Viwango vya usambaaji wa wimbi-chembe hukadiriwa kwa vigezo kutoka vipimo vichache, chanzo kikuu cha makosa.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^13 FLOPS takriban uendeshaji wa usambaaji wa vipimo vitatu katika vipindi vya dhoruba. Tangu: 1995 Modeli ya pande tatu ya Beutier na Boscher ya mkanda wa mnururisho wa elektroni. [chanzo](https://doi.org/10.1029/94ja03066)

[Nyanja endelevu](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-continuum)[Milinganyo diferensiali](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-equations)kiwango cha chini: Nyanja

### Makisio ya neva ya mawimbi ya mvuto

Mtandao wa neva hufunzwa kwa mamilioni ya ishara za miungano zilizoigwa katika kelele bandia ya kitambuzi ili utoe kwa karibu papo hapo uzito, spini na umbali unaowezekana wa tukio jipya.

Swali linalojibiwa: Je, sifa za muungano wa mashimo meusi zinaweza kukisiwa kwa sekunde, mapema vya kutosha kuelekeza darubini kwenye tukio hilo?

Inaacha nje: Ni nzuri tu kama modeli ya umbo la wimbi na kelele iliyofunzwa nazo, na ishara zisizo za kawaida zinaweza kuwa nje ya ilichojifunza.

Huendeshwa kwenye: takriban 10^17 FLOPS takriban wiki za mafunzo ya GPU kwa mawimbi yaliyoigwa. Tangu: 2021 Ukadiriaji wa neva wa usambazaji wa posteriori wa Dax na wenzake kwa matukio ya mawimbi ya mvuto. [chanzo](https://arxiv.org/abs/2106.12594)

[Viigaji vilivyojifunza](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-learned)[Monte Carlo](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/methods#m-monte-carlo)kiwango cha chini: Nyanja

[◂ Fizikia ya msingi](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/fundamental-physics)[Dunia na tabianchi ▸](https://simulation-hypothesis.com/sw/simulations/earth-climate)