_ Vedeți Universul ca niciodată înainte ca mintea -este lansată simularea de suflare a cosmosului - și este cea mai mare de până acum

Oamenii de știință au a folosit cel mai rapid supercomputer din lume pentru a arăta universul așa cum nu a mai fost văzut până acum.

În acest videoclip incredibil, oamenii de știință de la Laboratorul Național Argonne al Departamentului de Energie dezvăluie cea mai mare simulare computerizată a universului creată vreodată.

Zona simulată conține 311.296 de megaparsec cubi de spațiu. 

Prin ea, puteți urmări cum vaste grupuri de galaxii se reunesc de-a lungul miliardelor de ani.

Cu toate acestea, această perspectivă uluitor de masivă reprezintă doar 0,001% din întreaga simulare.

Rezultatele acestei imense calculul va permite oamenilor de știință să investigheze evoluția universului și rolul jucat de materia întunecată misterioasă.

Liderul proiectului, dr. Salman Habib, spune: „Există două componente. în univers: materia întunecată — care, din câte știm, interacționează doar gravitațional — și materia convențională, sau materia atomică.

„Deci, dacă vrem să știm ce face universul, avem nevoie pentru a simula ambele lucruri.”

Când astronomii privesc galaxiile îndepărtate printr-un telescop puternic precum telescopul spațial James Webb, ei sunt capabili să privească înapoi în timp, până la primele zile ale cosmos.

Cu toate acestea, acele imagini ne oferă doar instantanee ale modului în care arăta cândva universul.

Pentru a obține o imagine adevărată a creației, astronomii trebuie să creeze ceea ce se numește un „simulare hidrodinamică”.

În loc să simuleze doar forța gravitațională între diferite bucăți de materie, simulările hidrodinamice se apropie cât mai mult posibil de forțele care modelează cosmice. evoluția.

Dr. Habib spune că acest lucru necesită ca oamenii de știință să simuleze „gravitația, precum și toate celelalte fizice, inclusiv gazul fierbinte, și formarea stelelor, găurilor negre și galaxiilor. „Chiuveta de bucătărie” astrofizică, ca să spunem așa.’

Problema este că aceste tipuri de simulări au nevoie de cantități mari de putere de calcul pentru a crea.

Pentru a rula simulări, astronomii au omis de obicei toate celelalte forțe și factori care fac simulările hidrodinamice atât de utile. 

Dr. Habib spune: „De exemplu, dacă ar fi să simulăm o mare parte din univers cercetat de unul dintre marile telescoape, cum ar fi Observatorul Rubin din Chile, vorbiți despre privire la cantități uriașe de timp - miliarde de ani de expansiune.

„Până de curând, nici nu ne-am putut imagina. făcând o simulare atât de mare ca aceea, cu excepția aproximării numai gravitaționale.'

Pentru a depăși aceste probleme, cercetătorii au folosit supercomputerul Frontier de la Oak Ridge National Laborator.

Frontier este în prezent cel mai puternic supercomputer din lume și este capabil să efectuând mai mult de un quintilion, sau un miliard de miliarde, calcule în fiecare secundă.

Chiar și cu un computer atât de rapid, emularea universului nu este simplă și a durat mai mult de un deceniu pentru ca oamenii de știință să perfecționeze și actualizați codul pentru a rula o simulare hidrodinamică la această scară.

Cu toate acestea, la începutul acestei luni, cercetătorii au putut folosi 9.000 de noduri de calcul ale lui Frontier pentru a simula un volum al universului în expansiune care măsoară mai mult de 31 de miliarde. megaparsec cubi.

Acesta este la o scară alături de cele mai mari hărți astronomice ale universului create de cele mai puternice telescoape din lume.

În mod critic, această simulare include și efectele substanței misterioase cunoscute sub numele de materie întunecată.

Materia întunecată este un tip teoretic de particule care nu interacționează cu atomii și particulele subatomice. care alcătuiesc restul universului.

Singurul mod în care se presupune că materia întunecată afectează universul din jurul ei este prin exercitarea unei atracție gravitațională.

Oamenii de știință mai întâi a propus că această substanță ciudată ar putea exista pentru a explica de ce forțele gravitaționale din univers par a fi mai puternice decât ar trebui să producă masa tuturor galaxiilor.

Cu toate acestea, din moment ce nu putem observa în niciun fel materia întunecată, simulări precum acestea sunt esențiale pentru înțelegerea modului în care ar fi influențat evoluția cosmosului.

Echipa încă nu a lansat nicio analiză bazată pe simulare, dar ar trebui să ne așteptăm să vină niște revelații interesante.

(Fluierul)