Vesmír | Simulace | Biologie

Astronomové mapují strukturu vesmíru pomocí modelů chování hlenek

Vápenatka mnohohlavá (Physarum polycephalum) je hlenka, čili měňavkovitý prvok, který žije ve vlhkém přítmí lesů mírného pásu a nenápadně tam pojídá bakterie i kousky organické hmoty. Jsou sice jednobuněčné, ale větší část života tráví v podobě síťovitě uspořádaných žlutavých plazmódií, která mohou pokrývat až několik metrů čtverečních. Zároveň jsou tyto hlenky oblíbeným experimentálním organismem a biologové se jim hodně věnují.

Nedávno to využili vědci University of California Santa Cruz, kteří zmapovali kosmickou pavučinu vesmíru spojující galaxie a kupy galaxií, s pomocí počítačových modelů růstu sítí zmíněných hlenek. Jak uvádí vedoucí výzkumu Joe Burchett, hlenky vytvářejí optimalizovanou transportní síť, která je efektivně připojuje k dostupným zdrojům potravy.

Podle něj je struktura kosmické pavučiny, kterou pozorujeme na největší vesmírné škále, v jistém smyslu slova také podobným způsobem optimální. Jsou za tím odlišné konkrétní mechanismy, ale podle všeho jak hlenky, tak i vesmír vytvářejí matematicky obdobné struktury.

Monte Carlo Physarum Machine

Burchettův tým využil data z populárního průzkumu oblohy Sloan Digital Sky Survey, která spojil s algoritmy unikátních vizualizací berlínského umělce Sageho Jensona. Jeho umění je založené právě na simulacích růstu sítí hlenek. Astronomové nazvali svůj nový, hlenkami inspirovaný algoritmus „Monte Carlo Physarum Machine“.

Vědci v tomto případě využili i data ze zařízení Cosmic Origins Spectrograph, které pracuje na palubě Hubbleova vesmírného teleskopu. Toto zařízení je schopné detekovat a analyzovat specifické spektrum záření, které prochází mezigalaktickým plynem. Výsledkem použití všech zmíněných dat a „hlenkového algoritmu“ je zobrazení kosmické pavučiny v ještě větším měřítku, než bylo doposud zvykem.

Hmota je ve vesmíru rozložená v podobě kosmické pavučiny, která je obsypaná galaxiemi a táhne se mezi nezměrnými kosmickými prázdnotami (voids). Vlákna kosmické pavučiny jsou přitom z valné většiny tvořena temnou hmotou, takže pro nás nejsou příliš viditelná. Jejich strukturu a rozložení proto odhalují především počítačové simulace a modely, jako je právě zmíněný model založený na hlenkách.

Titulní foto: frankenstoen, CC BY 2.5

Diskuze (4) Další článek: Hongkong nasadil do boje proti koronaviru i roboty. Dezinfikují metro

Témata článku: Vesmír, Příroda, Počítače, Výzkum, Simulace, Astronomie, Biologie, Model, Algoritmus, Model chování, Sloan Digital Sky Survey, Pavučina, Struktura, Galaxie, Hmota, Astronom, Hubble, Sky Survey


Určitě si přečtěte

Teď už Chromium ovládne Windows 10 úplně. Microsoft dokončil WebView2

Teď už Chromium ovládne Windows 10 úplně. Microsoft dokončil WebView2

** Před dvěma lety se Microsoft zasnoubil s Chromem ** Nový Edge není zdaleka jejich jediné dítě ** Ještě důležitější je komponenta WebView2

Jakub Čížek | 45

Nejjednodušší cesta, jak nepřijít o data: nastavte si zálohování a zapomeňte

Nejjednodušší cesta, jak nepřijít o data: nastavte si zálohování a zapomeňte

** Přijít o důležitá data je jednodušší, než si umíte představit ** To, zda a jak snadno je získáte zpět, záleží především na vás ** Když si nastavíte zálohování, může to být otázka několik minut

Karel Kilián | 32

Porovnání deseti cloudových disků: kam a za kolik uložit 100 GB, 1 TB a 10 TB dat?

Porovnání deseti cloudových disků: kam a za kolik uložit 100 GB, 1 TB a 10 TB dat?

** Zjistili jsme, kam do cloudu nejvýhodněji uložíte data ** Vytvořili jsme žebříček cen deseti cloudových úložišť ** Ceny se liší - často i velice výrazně!

Karel Kilián | 106

Podívejte se, co dokáže vyrobit jedna z nejexotičtějších 3D tiskáren v Česku

Podívejte se, co dokáže vyrobit jedna z nejexotičtějších 3D tiskáren v Česku

** Na jaře tiskla unikátní české respirátory ** Používá ji třeba Škoda Auto, a.s. ** Zajeli jsme se podívat do pražského showroomu 3Dees

Jakub Čížek | 12

Internet poslední naděje. Kdo má nejlepší tarif „LTE na doma“?

Internet poslední naděje. Kdo má nejlepší tarif „LTE na doma“?

** Srovnali jsme fixní LTE připojení od tuzemských operátorů ** Liší se rychlostmi, cenou i podmínkami ** Na co všechno dát pozor?

Lukáš Václavík | 35

10 míst na mapách Googlu, která nesmíte vidět. Nahradily je čtverečky

10 míst na mapách Googlu, která nesmíte vidět. Nahradily je čtverečky

** Deset míst, které nesmíte vidět ve webových mapách ** Jsou to letiště, základny i elektrárny ** Nejvíce míst tají Francie

Jakub Čížek | 14