Virtuális Univerzumot teremtettek a kutatók
A Zürichi Egyetem kutatói egy szuperszámítógép segítségével szimulálták az Univerzum alakulását.
Az Univerzum modellje
Fotó: Joachim Stadel/UZH
A szakértők 25 milliárd virtuális galaxist hoztak létre 2 billió részecske felhasználásával. Az új katalógust a 2020-ban induló Euclid műhold kalibrálásához használják majd.
A csapat 3 éven át dolgozott azon, hogy kidolgozzon és tökéletesítsen egy példátlanul pontos kódot a sötét anyag dinamikájának és a Világegyetem nagyméretű struktúráinak formálódásának leírásához. A Joachim Stadel, Douglas Potter és Romain Teyssier által vezetett csoport munkájáról a Zürichi Egyetem oldala számolt be.
A kódot a csillagászok a Svájci Nemzeti Számítástechnikai Központ egyik szuperszámítógépén futtatták le, amely 80 óra alatt el is készítette az Univerzum modelljét. A rendszerben 2 billió részecske jelképezte a sötét anyag áramlását – ebből hozták létre a 25 milliárd galaxist tartalmazó katalógust.
A pontos számításoknak köszönhetően a csapat képes volt szimulálni azoknak a kis koncentrációjú anyagoknak a formálódását is, melyekben a galaxisok kialakulhattak.
Jelenleg a Világegyetemet felépítő anyagok 5 százalékát tudjuk mérni, a maradék 23, illetve 72 százalékot a sötét anyag és a sötét energia teszi ki. Romain Teyssier szerint utóbbi a modern csillagászat egyik legnagyobb megválaszolatlan rejtélye, melyet csak közvetett módszerrel lehet megoldani. Amikor az Euclid (Eukleidész) műhold több milliárd galaxis fényét fogja vizsgálni, a kutatók képesek lesznek mérni a galaxisok fényének elhajlását, melyet a számunkra egyelőre láthatatlan sötét anyag okoz.
Az új digitális katalógus épp a műhold optimalizálását segíti majd. A kutatók bíznak benne, hogy eredményeikkel pontosíthatják az Euclid mérési stratégiáját és csökkenthetik a hibák számát, még mielőtt az eszköz megkezdi 2020-ban induló, 6 éves misszióját.
„Az Euclid Univerzumunk tomográfiás térképét fogja létrehozni, több mint 10 milliárd évre visszamenőleg követve nyomon a kozmosz fejlődését” – mondta Stadel. A szakértők bíznak benne, hogy a műhold adataival közelebb kerülhetnek a sötét anyag és a sötét energia természetének megértéséhez. Nem lehetetlen, hogy az Euclid segítségével a standard modellen túli fizikát is jobban megismerhetik majd, például egy új részecskét, vagy az általános relativitáselmélet módosított változatát fedezhetik fel.
Összeállította: Lugosi Péter