Zinātnieki ir izveidojuši milzīgu Visuma radīšanas simulāciju

25. 05. 2020
6. starptautiskā eksopolitikas, vēstures un garīguma konference

Zinātnieki ir izveidojuši līdz šim plašāko Visuma radīšanas simulāciju. Tas ļauj mums drosmīgi doties tur, kur neviens vēl nav gājis.

Illustris: The Next Generation (IllustrisTNG) izmanto jaunas datormetodes, lai izveidotu simulāciju kosmiskā mērogā, kas ir gan milzīgs, gan neizmērojams. Tomēr, lai zinātnieki neapstātos tikai pie vienkāršas simulācijas, viņi to papildināja ar obligātu-precīzi zinātnisku mērci, ko pēc tam 1. gada 2018. februārī nodrukāja Karaliskās Astronomijas biedrības ikmēneša paziņojumos. Tika izveidota unikāla simulācija, kas izveidota, pamatojoties uz daudziem zinātniskiem ievades datiem, kas tagad dos iespēju zinātniekiem no visas pasaules skaidri saprast, piemēram, kā melnie caurumi ietekmē tumšās vielas izplatību Visumā.

Šīs spēcīgās gravitācijas akas var ne tikai neļaut vecākām galaktikām veidot jaunas zvaigznes, bet arī ietekmēt kosmisko struktūru izskatu.

Vienas aprakstītās simulācijas veidošanā vairāk nekā divus mēnešus piedalījās 24 500 datoru procesoru. Vācijas ātrākais dators Hazel Hen Štutgartes Augstas veiktspējas skaitļošanas centrā veica visu simulāciju divas reizes. Aprakstītā simulācija radīja vairāk nekā XNUMX terabaitus simulācijas datu, paziņojumā presei sacīja Volkers Springels no Heidelbergas Teorētisko pētījumu institūta. Springels paredz, ka lielais iegūto datu apjoms astrofizikai būs aizņemts vairākus gadus, pirms tā analizēs datus. No iegūtajiem datiem zinātnieki cer gūt jaunas interesantas atziņas par dažādu astrofizikālo procesu funkcionēšanu.

IllustrisTNG izstrādāja aprakstītās prognozes, modelējot miljoniem galaktiku evolūciju reprezentatīvā Visuma paraugā. Tas bija iedomāts kubs ar gandrīz 1 miljardu gaismas gadu garu malu. Iepriekšējā versija, ko sauca tikai par Illustris, ietvēra mazāku reģionu, kubu, kura malas garums bija 350 miljoni gaismas gadu. Pašreizējā versija ne tikai paplašināja pētāmo apgabalu, bet arī iekļāva simulācijā dažus galvenos fiziskos procesus, kuru iepriekšējā versijā trūka.

Pārbaudāmas prognozes

Pašreizējā IllustrisTNG versija ļauj modelēt Visumu, kas ir ļoti līdzīgs mūsu Visumam. Šī ir pirmā reize, kad simulēto galaktiku kopu modeļi ļoti līdzinās realitātei, salīdzinot ar modeļiem, kas novēroti jaudīgos teleskopos, piemēram, Sloan Digital Sky Survey. Ja pārbaudāmās prognozes par tumšo matēriju, galaktiku veidošanos un magnētisko lauku izrādīsies precīzas, mēs gūsim lielāku ieskatu Visuma darbībā, jo varēsim secināt, ka arī citas aprakstītās simulācijas prognozes ir patiesas, mēs vēl nevaram pārbaudīt ar esošajiem teleskopiem.

Pašreizējo jaudīgo teleskopu problēma ir tā, ka tie var tikai kaut ko izmērīt un nesniedz visaptverošu priekšstatu par novēroto objektu. Tomēr ar simulācijām, piemēram, tikko aprakstīto, mēs varam novērot visas šo galaktiku īpašības. Un vēl vairāk, mēs varam novērot ne tikai to, kā galaktika izskatās tagad, bet arī to, kā tā izskatījās visā tās vēsturē.

Modeļu galaktiku vēstures kartēšana varētu palīdzēt mums saprast, kā mūsu Piena ceļš un līdz ar to mūsu planēta Zeme veidojās miljardu gadu laikā. Turklāt mēs varam paplašināt attīstības simulāciju nākotnē un paredzēt, kā mūsu galaktika turpinās attīstīties un kāda tā izskatīsies pēc miljarda gadu. Iespējams, ka turpmākajos gados aprakstītās simulācijas iegūtie dati liks zinātniekiem pielāgot savus teleskopus, lai novērotu jaunos kosmiskos procesus, kas, pēc šīs simulācijas, notiks nākotnē.

Piemēram, galaktiku sadursmes, kas rada gaismas efektu. Zinātnieki joprojām nezināja, kurā brīdī debesīs, kur meklēt. Tas tagad varētu mainīties. Lai gan, jāatzīst, arī "tagad" ir relatīvs...

Padomi no Sueneé Universe e-veikala

Ervīns Laszlo: Kosmosa saprāts

Kāpēc mēs kā cilvēce esam sasnieguši kritisko punktu? nesakarība? Vai ir iespēja iet savā virzienā? Viņam ir mūsu apziņa ietekme visums? Vai mēs kā cilvēce joprojām varam sevi glābt? Jūs ne tikai atradīsiet atbildes uz šādiem jautājumiem, teorijas un skaidrojumus šajā saistošajā publikācijā by Ervīns Laszlo.

Ervīns Laszlo: Kosmosa saprāts

Līdzīgi raksti