Geo- und Raumwissenschaften

N-Body Simulation von Galaxien

Teilnehmer:innen

Philip Späth (18)
Kimi Sickinger (18)

Schule/Institution/Betrieb

Gewerbliche Schule Tübingen

Projektbetreuung

Kai Marquardt, Manfred Brenner

Region

Nordschwarzwald

Jahr

2024

Sparte

Jugend forscht

Im Rahmen unserer Forschungsarbeit haben wir eine Partikelsimulation entwickelt, mit der wir Gravitation zwischen und innerhalb Galaxien effizient und realistisch simulieren können. Es werden dabei Positionen und Massen der Sterne und die dadurch resultierenden Kräfte berechnet. Unsere verwendeten Algorithmen schließen die Betrachtung von Gravitation, Dunkler Materie, Gaseigenschaften (Druck, Reibung) und die Expansion des Universums mit ein, was einen großen Rechenaufwand erforderlich macht. Um diesen zu reduzieren verwenden wir einen Ansatz, der als Barnes-Hut Algorithmus bekannt ist und als äußerst effizient gilt. Durch die Einbeziehung der genannten Faktoren erreichen wir eine sehr realistische Darstellung der Galaxien. Unsere Software ist in der Lage verschiedene Galaxientypen, einschließlich spiralförmiger und elliptischer Galaxien, sowie ihre Verschmelzung zu simulieren.

1. Preis Regionalwettbewerb Nordschwarzwald

Wettbewerb 2025

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