84
Створена найбільш точна комп'ютерна модель Всесвіту
Найбільш точну і всеосяжну комп'ютерну модель еволюції великомасштабної структури Всесвіту, що отримала назву "Bolshoi", створили астрономи з США, Німеччини та Росії під керівництвом професора університету Нью-Мексико Анатолія Клипіна.
Модель, розрахована за допомогою суперкомп'ютера Pleiades, встановленого в дослідницькому центрі НАСА імені Еймса, стане потужним інструментом для дослідження еволюції Всесвіту в цілому, зокрема, процесу формування галактик, а також для пошуків відповіді на питання про природу темної матерії і темної енергії, повідомляє РІА Новини.
"Такі великі космологічні моделі вкрай важливі для інтерпретації результатів поточних астрономічних спостережень і для планування нових великих проектів дослідження Всесвіту, які, як очікується, можуть розкрити таємницю природи темної енергії", - заявив Клипін.
Попередня велика модель Всесвіту, Millennium Run, створена в 2005 році європейськими вченими, ґрунтувалася на даних про реліктове мікрохвильове випромінювання, отриманих зондом WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe). Цей зонд допоміг створити карту малих варіацій в мікрохвильовому фоні, який є наслідком Великого вибуху. Проте з моменту створення Millennium Run обсяг даних значно зріс і в основу моделі "Великий" ліг набір даних WMAP5, накопичений за п'ять років.
Теоретичною основою для моделі стала стандартна космологічна модель Lambda-CDM (Lambda-Cold Dark Matter), заснована на припущенні, що гравітація, що діяла на невеликі коливання щільності, що виникли після Великого вибуху, створила перші скупчення темної матерії, які, розростаючись, породили структури, що дали початку скупчень галактик.
Хоча природа темної матерії не зрозуміла, на її частку припадає 82% всієї матерії, тому еволюція Всесвіту в основному залежала від гравітації згустків темної матерії. Звичайна матерія, під дією гравітації цих згустків, перетворювалася на галактики в центрі гало з темної матерії.
Програма, написана Клипіним, дозволяє описати еволюцію кубічного об'єму Всесвіту зі стороною в 1 мільярд світлових років, в якому відбувається взаємодія 8,6 мільярда частинок темної матерії. Щоб повністю прокрутити цю модель суперкомп'ютеру Pleiades, сьомому у світі за потужністю, потрібно 6 мільйонів годин процесорного часу.
Інший варіант моделі, BigBolshoi або MultiDark, оперує тією ж кількістю частинок, але в 64 рази більшому обсязі. Ця модель використовується для передбачення властивостей і розподілу скупчень галактик. Міні-варіант MiniBolshoi дозволяє досліджувати невеликі обсяги, але з більш високою роздільною здатністю.
Клипін і його колеги продовжують досліджувати можливості моделі. Зокрема, вони показали, що вона добре відтворює кількість галактик, які подібно до Чумацького шляху мають супутники, схожі на Велику і Малу Магелланові хмари.
За матеріалами: Фокус
Поділитися новиною
