İnsan beyninin en dikkat çekici yönlerinden biri modelleri fark edebilme ve tarif edebilme kabiliyetidir. Anlamaya çalıştığımız en zor modeller arasında akışkanlar dinamiğindeki türbülanslı akış kavramı gelir. Alman fizikçi Werner Heisenberg şunları söylemektedir: "Tanrıyla karşılaştığımda ona iki soru soracağım: Neden izafiyet ve neden türbülans? İlki için cevabının olacağına gerçekten inanıyorum." Türbülans kadar zor olanı matematiksel yolla anlamaktır, nasıl göründüğünü resimle tasvir edebiliriz. 1889 Haziran'da Vincent van Gogh güneş doğmadan hemen önce Saint-Rémy-de-Provence Saint-Paul-de-Mausole akıl hastanesindeki odasının penceresinden manzarayı resmetti. Burada psikotik bir olayda kulağını kestikten sonra kendini itiraf etmişti. "Yıldızlı Gece" tablosundaki dairesel fırça darbeleri fırıl fırıl dönen bulutlar ve yıldız anaforlarıyla dolu bir gece oluşturmuştur. Van Gogh ve diğer Empresyonistler ışığı kendi seleflerinden farklı yorumlamışlardır, hareketini yakalamak ister gibi, örneğin, güneş-benekli sular karşısında veya burada mavi gece göğünün uysal dalgaları arasında parıldayan ve eriyen yıldız ışığında. Etki parlaklıkla ortaya çıkar, kanvasta renklerdeki ışığın yoğunluğu ile. Kontrast ve hareketi gören ama rengi görmeyen görsel korteksimizin daha ilkel kısmı, farklı renkteki iki bölgeyi aynı parlaklığa sahiplerse birbirine karıştıracaktır. Fakat beynimizin primat alt kısmı kontrast oluşturan renkleri karıştırmadan görecektir. Bu iki canlandırmanın aynı anda oluşmasıyla, tuhaf şekilde birçok Empresyonistin çalışmasında ışık titreşiyor ve saçılıyor gibi görünür. Bu ve diğer Empresyonistlerin çalışmaları ışığın nasıl hareket ettiğiyle ilgili çarpıcı biçimde gerçek bir şeyleri yakalamak için hızlıca yapılmış belirgin fırça darbelerini kullanır. 60 yıl sonra Rus matematikçi Andrey Kolmogorov türbülansın matematiksel anlatımını geliştirdi: R uzunluğundaki türbülanslı bir sıvıda enerjinin R'nin 5/3 kuvveti ile orantılı şekilde değiştiğini söyledi. Deneysel ölçümler Kolmogorov'un türbülans akışının çalışma prensibine çok yaklaştığını gösteriyor, buna rağmen türbülansın tam tarifi fizikte çözülemeyen problemlerden biri olarak duruyor. Bir türbülanslı akış eğer bir enerji çağlayanı varsa özbenzeştir. Yani büyük girdaplar enerjilerini küçüklere aktarırlar, onlar da kendinden küçüklere. Bunun örnekleri arasında Jüpiter'in Büyük Kırmızı Noktası, bulut formasyonları ve yıldızlararası toz parçacıkları bulunur. 2004'te Hubble Uzay Teleskobu'nu kullanarak bilim insanları bir yıldızın etrafında uzak bir gaz ve toz bulutunun anaforlarını gördüler ve bu onlara Van Gogh'un "Yıldızlı Gece"sini hatırlattı. Bu, Meksika, İspanya ve İngiltere'den bilim insanlarını Van Gogh'un tablolarındaki parlaklığı detaylıca incelemeye yöneltti. Çoğu Van Gogh tablolarında gizli Kolmogorov'un denklemine yakın türbülanslı akış yapılarının açık bir modelinin varlığını buldular. Araştırmacılar tabloları sayısallaştırdı ve iki piksel arasında parlaklığın nasıl değiştiğini ölçtüler. Piksel ayırmaları için ölçülen eğrilerden Van Gogh'un psikotik sıkıntılar dönemi tablolarının belirgin şekilde akışkan türbülansına benzer davranış gösterdiğini belirlediler. Van Gogh'un sakin dönemlerinden kalma, bir pipoyla kendi portresinde bu benzerlikten eser bulunamadı ve diğer ressamların ilk bakışta benzer şekilde türbülanslı gözüken çalışmalarında da, Munch'un "Çığlık" tablosu gibi. Van Gogh'un türbülanslı zekâsının onun türbülansı resmetmesini sağladığını söylemek çok kolayken, doğanın insandan önce de oluşturduğu fevkalade zor kavramlardan birini, Van Gogh'un aşırı acı çektiği bir dönemde her nasılsa sezip betimlemesi ve hareket, akışkan ve ışığın en derin gizemleriyle özgün akıl gözünü birleştirmesi gerçeğinin heyecan verici güzelliğini doğru şekilde ifade etmek de oldukça zor olsa gerek.