Αυτό είναι το σύμπαν μας, με τη μεγαλύτερη ακρίβεια που είχαμε ποτέ (ΕΙΚΟΝΕΣ)

Αν αναλογιστεί κανείς πως ο άνθρωπος εμφανίστηκε πριν κάποιες χιλιάδες χρόνια, καταλαβαίνει πως η προσπάθεια να ανακαλύψουμε την ιστορία του σύμπαντος που μετράει 13.7 δισεκατομμύρια χρόνια είναι πραγματικά τιτάνια. Χάρη στην τεχνολογία και τους υπερυπολογιστές όμως πλέον, μπορούμε να αναπαραστήσουμε το σχηματισμό και την εξέλιξη των τεράστιων δομών που εκτείνονται στο παρατηρήσιμο σύμπαν χρησιμοποιώντας τη φυσική.

Μία διεθνής ομάδα επιστημόνων από το Πανεπιστήμιο του Ελσίνκι και του Durham University χρησιμοποίησαν προσομοιώσεις σε υπερυπολογιστή για να αναπαραστήσουν το σύμπαν, από το Big Bang μέχρι σήμερα. Η προσομοίωση ονομάστηκε SIBELIUS-DARK και αποτελεί τη μεγαλύτερη και πιο ακριβή αναπαράσταση του σύμπαντος που διαθέτουμε σήμερα.

Η προσομοίωση καλύπτει μία απόσταση 600 εκατομμυρίων ετών φωτός από τη Γη και περιέχει 130 δισεκατομμύρια “σωματίδια” τα οποία χρειάστηκαν χιλιάδες υπολογιστών να λειτουργούν για αρκετές εβδομάδες για να παράξουν αυτά τα τεράστια ποσά δεδομένων. Τον υπολογισμό έκανε το DiRAC COSmology MAchine (COSMA) το οποίο ανήκει στο Institute for Computational Cosmology του Durham University.

Οι προσομοιώσεις απλά αποκαλύπτουν τις επιπτώσεις των νόμων της φυσικής στη σκοτεινή ύλη και στα κοσμικά αέρια μέσα στα 13.7 δισεκατομμύρια χρόνια που υπάρχει το σύμπαν μας. Το γεγονός πως μπορέσαμε να αναπαραστήσουμε γνωστές δομές παρέχει εντυπωσιακή υποστήριξη στο στάνταρ μοντέλο της Ψυχρής Σκοτεινής Ύλης (CDM) και μας δείχνει πως είμαστε στο σωστό μονοπάτι για να καταλάβουμε την εξέλιξη όλου του σύμπαντος. – Carlos Frenk, κοσμολόγος

Το CDM μοντέλο χρησιμοποιείται για τη χαρτογράφηση της εξέλιξης όλου του σύμπαντος και βασίζεται σε έναν τεράστιο κοσμικό ιστό σκοτεινής ύλης, τη μυστηριώδη αόρατη μάζα που είναι υπεύθυνη για την ύπαρξη της βαρύτητας στο σύμπαν πέρα από την κανονική ύλη.

Ο γαλαξίας μας, ο Milky Way, πλέει σε ένα κενό, σχετικά μικρότερης πυκνότητας γαλαξιών από το ευρύτερο σύμπαν. Το project αναπαράστησε τη δική μας γωνιά του σύμπαντος για να δουν οι επιστήμονες αν το CDM μπορούσε να αναπαράγει αυτά που βλέπουμε κοντά μας και τελικά μπορούσε.

Αυτές οι προσομοιώσεις δείχνουν πως το στάνταρ CDM μοντέλο μπορεί να αναπαράγει όλους τους γαλαξίες που βλέπουμε στη γειτονιά μας. Αυτό είναι ένα πολύ σημαντικό τεστ για να περάσει το μοντέλο. Προσομοιώνοντας το σύμπαν μας, όπως το βλέπουμε, μας φέρνει ένα βήμα πιο κοντά στο να καταλάβουμε τη φύση του. Το project παρέχει σημαντικές γέφυρες μεταξύ δεκάδων θεωριών και αστρονομικών παρατηρήσεων.

Η έρευνα δημοσιεύθηκε στο Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.