Суперкомпьютер моделирует всю вселенную, от Большого взрыва до наших дней
Международная группа исследователей создала самую точную на сегодняшний день модель Вселенной, используя суперкомпьютеры для моделирования всей истории Вселенной от Большого взрыва до наших дней.
Проект под названием SIBELIUS-DARK создал симуляцию, которая простирается на 600 миллионов световых лет от Земли, включая 130 миллиардов смоделированных частиц. Он был создан с использованием суперкомпьютера DiRAC COSmology MAchine (COSMA) Даремского университета.
Моделирование может помочь ответить на вопросы космологии, а также визуализировать такие явления, как темная материя, видя, как она слипается в области, называемые гало . «Моделирование просто раскрывает последствия законов физики, действующих на темную материю и космический газ на протяжении 13,7 миллиардов лет существования нашей Вселенной», — пояснил в своем заявлении один из авторов, Карлос Френк из Даремского университета.
Исследователи работали над симуляцией, используя алгоритмы, которые воспроизводили нашу локальную область Вселенной с центром на Земле, расширяющуюся, чтобы покрыть наш Млечный Путь, а также близлежащие галактики, такие как галактика Андромеды. Это было основано на модели, называемой моделью холодной темной материи, которая является стандартной моделью в космологии.
«Тот факт, что мы смогли воспроизвести эти знакомые структуры, обеспечивает впечатляющую поддержку стандартной модели холодной темной материи и говорит нам, что мы на правильном пути, чтобы понять эволюцию всей Вселенной», — сказал Френк. Соавтор Матье Шаллер из Лейденского университета согласился, добавив: «Этот проект действительно новаторский. Эти симуляции демонстрируют, что стандартная модель холодной темной материи может создать все галактики, которые мы видим в нашем районе. Это очень важный тест для модели».
Теперь исследователи хотят использовать эту модель для дальнейшего тестирования космологических моделей, надеясь лучше понять, как Вселенная стала такой, какая она есть. «Моделируя нашу Вселенную такой, какой мы ее видим, мы на шаг ближе к пониманию природы нашего космоса», — сказал ведущий автор Стюарт Макалпайн из Хельсинкского университета. Этот проект обеспечивает важный мост между десятилетиями теории и астрономическими наблюдениями».
Исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society .