bloggposter_oppgave_1A8
Stjerner f?des fra store gass-skyer, s?kalte molekyl?re gass-skyer. Skyene kan opprinnelig v?re enorme, flere lys?r store. Gassen er tynn og kald, kun noen titalls Kelvin (alts? under -200 grader Celcius)! Men Newtons gravitasjonslov funker som alltid: den totale massen fra den innerste delen av skya kan gj?re at gassen i de ytre delene faller ned mot sentrum av skya. Da blir gassen tykkere og mer kompakt med det resultat at gravitasjonskreftene blir enda st?rre. Til slutt blir skya s? tett og varm at kjernereaksjoner (s?kalte fusjonsreaksjoner, at lettere atomkjerner sl?r seg sammen og dannere tyngre) kan starte. Disse reaksjonene produserer store mengder energi. Den kompakte gass-skya begynner ? lyse og produsere energi: en stjerne har blitt f?dt. For ? bedre forst? prosessen med stjernedannelse s? trenger vi ? lage datasimuleringer. Her skal vi lage en forenklet datasimulering av en sky som kollapser til en stjerne. Vi skal se at problemene for ? lage en fullt realistisk simulering er uoverkommelige og at vi m? finne mange og store forenklinger.
Forenklinger er n?kkelen til fysikken: det er sv?rt f? systemer (hvis noen overhodet) som er s? enkle at vi kan gj?re n?yaktige beregninger uten ? gj?re antakelser, tiln?rmelser og forenklinger. Dette er en av tingene som skiller fysikken fra matematikken. Den virkelige verden er for komplisert til at man kan regne helt n?yaktig. Samtidig trenger vi heller ikke ? regne helt n?yaktig: vi trenger ikke ? regne mer n?yaktig enn n?yaktigheten til m?leinstrumentene v?re. Hvis m?leinstrumentene bare er n?yaktige til f?rste siffer etter komma, s? kan vi tillate oss ? gj?re tiln?rmelser som gj?r gir feil svar frem til f?rste siffer etter komma. Men vi b?r ha kontroll p? hvor store feil vi gj?r.
Hvordan kan vi n? gj?re datasimuleringen av stjernedannelse p? en vanlig liten datamaskin med de grove antakelsene vi har gjort? F?rst skal vi se hva vi gj?r med tyngdekrafta, deretter hva vi gj?r med friksjonskraften, og til slutt hvordan vi beveger partiklene i den forenkla simuleringen v?r.
Endelig! Endelig skal vi begynne ? se p? simuleringa v?r. Andre forskere har allerede laget gass-skya med posisjoner og hastigheter til de 500 partiklene som vi skal simulere. Men f?r vi begynner ? simulere, s? m? vi, som gode forskere, f?rst sjekke om disse forskerene har gjort jobben sin skikkelig. I denne bloggposten skal vi utforske gass-skya v?r og finne ut om den har de egenskapene som vi forventer.