Cuando los físicos ejecutan simulaciones por computadora del universo, ¿alguna vez se forma vida en las simulaciones?

Gran pregunta!

Estoy seguro de que la respuesta es, todavía no. El problema es que las simulaciones del desarrollo del universo que ejecutamos están en una escala demasiado amplia para mostrar la vida. Difícilmente podemos explicar la formación de planetas. En comparación con los planetas, la vida es una escoria inútil.

Nos faltan datos. Solo tenemos una instancia de vida emergente. Es muy difícil crear un modelo significativo basado en un único punto de datos.

Supongo que la vida es omnipresente. Eventualmente lo encontraremos en todo tipo de nichos cósmicos inesperados. La pregunta: ¿modelaremos el surgimiento de la vida antes de descubrir los signos de la vida? ¿Cuántos casos de vida extraterrestre se necesitarán para desarrollar un modelo de vida significativo?

Si encontramos evidencia física de la vida anterior en Marte, evidencia de la vida existente en una luna de Saturno, evidencia espectroscópica de un compuesto similar a la clorofila en la atmósfera de un planeta que orbita una estrella distante, ¿podríamos modelar la vida? Sería un comienzo

Si estás simulando una sola galaxia, es posible que estés mirando billones de estrellas. Incluso en una supercomputadora, cada estrella estará representada por un puñado de números que describen su posición y características.

Hay más de 100 mil millones de galaxias en el universo. Entonces, si estás simulando a ese nivel, solo vas a describir cada galaxia con un puñado de números.

Hay varias simulaciones que demuestran caminos plausibles para la formación de la vida, pero están en la escala molecular. Incluso aquí, las moléculas son abstracciones simples (y la simulación casi siempre se realiza en dos dimensiones).

Es posible hacer simulaciones de dinámica molecular de primeros principios que tienen una fidelidad notable al mundo real, pero la cantidad de potencia computacional requerida da como resultado la simulación de solo cientos o miles de átomos en escalas de tiempo muy pequeñas.

Sí, esta es una muy buena pregunta.

Las simulaciones físicas actuales no son tan detalladas o precisas como deberían ser para que eso suceda. Ni por asomo.

Sin embargo, hay un campo completo de la vida artificial que utiliza la simulación para explorar preguntas sobre la vida. ¿Qué es exactamente la vida? ¿Cuáles son sus requisitos previos? ¿Cómo funciona la evolución en un nivel abstracto? ¿Qué tipo de simulaciones mínimas pueden soportar un comportamiento realista?

Cuando se utilizan simulaciones para comprender la biología real y la bioquímica que caerían bajo el paraguas de la biología computacional, pero la Vida Artificial también busca encontrar la vida tal como podría ser, no solo la vida tal como es. Estas no son simulaciones físicas de propósito general, son software enfocado, a medida, utilizado para examinar un aspecto particular y responder una pregunta particular relacionada con la vida.

Lo que sí sabemos es que la vida se encuentra al borde del caos. En un sistema que está en el límite entre congelado y turbulento. E incluso en una simulación, puede surgir. Entonces, en el futuro, a medida que las simulaciones se vuelvan cada vez más poderosas y complejas, veremos más patrones emergentes que desafiarán nuestra definición difusa de la vida.

No, no que yo sepa. Hay muchos desafíos para obtener suficiente física en las simulaciones e incluso con un billón de partículas se necesita más resolución para comprender la formación y evolución de las galaxias. Supercomputadoras cada vez más potentes serán bienvenidas.

Descargo de responsabilidad: no soy físico, ni sé sobre simulaciones de la vida real de nuestro universo.

Dicho esto, intuitivamente supondría que si alguien pudiera compilar todas las variables que componen nuestro universo y usar una computadora extremadamente poderosa para ejecutar la simulación y dejarla reposar durante un par de décadas, tal vez la vida se mostraría en ese simulación.

Después de todo, estamos aquí en nuestro propio universo. Dados los factores que componen nuestro universo, la vida parece estar en las cartas, por así decirlo.

En una nota relacionada, lo que puede ser de su interés es un videojuego llamado No Man’s Sky . Es un universo virtual infinito lleno de planetas y sistemas estelares, y la vida se adapta a los biomas de cada planeta.

Los desarrolladores dicen que el universo que crearon es tan grande que a pesar de que jugarás con cientos de otros jugadores, es casi imposible toparte con otro jugador durante tus viajes espaciales.

Mira más información y videos aquí: Hello Games

Creo que valdría la pena echarle un vistazo. Es un acompañamiento pertinente a esta pregunta.

(No estoy afiliado a No Man’s Sky de ninguna otra manera que no sea tener mucha curiosidad al respecto)