Virtualni svemir sve bolje prolazi Webbov test, ali crvene točke još odolijevaju

COLIBRE je pokušaj da se svemir ne simulira samo kao gravitacijska mreža tamne tvari, nego kao mjesto u kojem se galaksije stvarno vide: kroz hladni plin, prašinu, zvjezdano svjetlo i povratne procese zvijezda i crnih rupa. To zvuči kao tehnički detalj, ali upravo su ti detalji određivali zašto su prijašnji modeli često bili dobri u velikoj slici, a mutni u usporedbi s konkretnim galaksijama.

Simulacije su pokretane na COSMA8 superračunalu u Durhamu i prate razvoj galaksija od prve milijarde godina nakon Velikog praska do sadašnjosti. Važan iskorak je modeliranje hladnog međuzvjezdanog plina i sitnih zrna prašine. Prašina ne samo da mijenja kemiju stvaranja molekula, nego i preoblikuje svjetlo koje teleskopi vide: upija ultraljubičasto i optičko zračenje te ga ponovno emitira u infracrvenom području.

Zato je usporedba s JWST-om važna. Webb ne promatra sirovu masu galaksije, nego svjetlo koje je prošlo kroz plin, prašinu i instrumente. COLIBRE omogućuje 'virtualna opažanja' koja se mogu provući kroz sličan filter. Ako sintetičke galaksije imaju slične veličine, boje i svjetline kao stvarne, model dobiva teži test od lijepog rendera.

Granica je jednako zanimljiva kao uspjeh. COLIBRE ne objašnjava sve Webbove male crvene točke, populaciju vrlo ranih, kompaktnih i crvenih izvora koji bi mogli uključivati sjemena supermasivnih crnih rupa. To je zdrava znanstvena situacija: simulacija postaje dovoljno dobra da vara oko u mnogim slučajevima, ali dovoljno nesavršena da pokaže gdje fizika još nedostaje. Drugim riječima, virtualni svemir nije zamjena za opažanja, nego laboratorij u kojem se opažanja mogu pokušati slomiti.