Pourquoi les galaxies informatiques ne ressemblent pas aux vraies ✛
Un recensement de la population selon la forme du corps : c'est ainsi que l'on peut décrire ce que les astronomes ont fait avec 6348 galaxies massives. Au lieu de la taille et du poids, ils ont mesuré à quel point la lumière est concentrée vers le centre, à quel point la galaxie est aplatie et à quel point sa forme est asymétrique. Ensuite, ils ont effectué les mêmes mesures sur des galaxies issues de trois modèles informatiques de l'Univers et ont comparé les résultats.
Chaque modèle ressemble à un artiste qui dessine un portrait de mémoire : il devine les traits généraux mais confond les détails. Un modèle produit trop souvent des galaxies avec un noyau brillant et dense, un autre gonfle les disques à des tailles irréalistes, et un troisième ne crée presque pas de galaxies très plates, qui sont pourtant courantes dans le ciel réel.
On pensait auparavant que si un modèle calculait correctement le nombre total de galaxies, leur forme serait également correcte. Désormais, il est clair que ce n'est pas le cas. Pour les futurs modèles, c'est un examen difficile : ils devront rendre compte non seulement du nombre, mais aussi de la forme.
L'indice de Sersic des galaxies se situe généralement entre 1 (disque exponentiel pur) et 4 (profil elliptique classique de de Vaucouleurs), mais dans les simulations, on trouve des valeurs allant jusqu'à 8, ce qui n'est presque jamais observé dans la réalité.
Dans le roman « Le Problème à trois corps » de Liu Cixin, la civilisation trisolarienne tente de prédire la structure de son système stellaire chaotique, mais se heurte à des limitations fondamentales de la modélisation. De même, les simulations modernes de formation des galaxies se heurtent à des limitations dans la reproduction de la diversité structurelle, malgré des puissances de calcul impressionnantes.