Universe Sandbox 2は現実的ですか？

ユニバースサンドボックス2は、Steamで利用できるユニバースサンドボックスの2番目の記事です。それは天文学とあらゆる空間に基づく教育シミュレーションゲームで、超新星アニメーションから気候と大気のシミュレーション（そしてもちろん衝突）までありますが、これらの機能のいずれかが水を保持しますか？それらは本当に宇宙のダイナミクスに似ていますか？

これらの種類の質問がここで許可されるかどうかはわかりませんが、私はそれに答えることもできます。

Universe Sandbox 2は、ほとんどが現実的です。時間の流れを増やすと、精度が低下します。時間を遅くすると、より正確に計算されます。これは、長期間にわたって太陽系をシミュレートしたい場合、あまり正確ではないことを意味します。惑星がクラッシュするような1日中のイベントをシミュレートしたい場合は、より良い方法かもしれません。

ただし、Universe Sandbox 2は、一般相対性理論ではなく、300年前のニュートン物理学を使用しています。ニュートン物理学はn体力学を必要とするだけなので、実装がはるかに簡単です。一般相対性理論では、時空自体をシミュレートする必要があります。つまり、シミュレーション空間を高解像度3Dグリッドに離散化し、そのグリッド内のすべてのポイントがすべてのタイムステップですべての隣接ポイントに与える影響を確認します。

N個のボディをシミュレートする代わりに、膨大な数のポイントをシミュレートします。彼らは時空の形のいくつかの初期データから始めて、それから10個の非常に非線形の偏微分方程式であるアインシュタイン方程式に従ってそれがどのように発展するかを見ます。正確な一般相対論シミュレーションにはスーパーコンピューターが必要です。

それでも、ニュートン物理学はほとんどの部分で仕事を成し遂げることができます。開発者は、光速で重力が伝播する、ブラックホールを回転させる、GRをより適切に近似する方法など、いくつかのGRの概念を組み込むことに興味を持っているようです。