У 100 разів перевершує всі інші: розроблено найбільшу та найретельнішу симуляцію Всесвіту (відео)

Науковці розробили наймасштабнішу та найретельнішу модель, що відображає перші два мільярди років розвитку нашого Всесвіту.

Космічний телескоп Вебб дає змогу побачити найраніші етапи розвитку нашого Всесвіту з вражаючою деталізацією. Щоб допомогти астрономам інтерпретувати отримані дані, дослідники з Гарвард-Смітсонівського центру астрофізики розробили одну з найбільших і найдетальніших симуляцій раннього Всесвіту під назвою Lumina. Опис нової моделі наведено в дослідженні, опублікованому в журналі Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, пише Popular Science.

У новій концепції Всесвіту відтворено взаємодії звичайної матерії, темної матерії та випромінювання на протязі перших двох мільярдів років його існування. Це надає дослідникам можливість перевірити свої теорії стосовно еволюції космосу після Великого вибуху. Порівнюючи спостереження з результатами моделювання Lumina, астрономи можуть визначити, наскільки вірними є їхні уявлення про основні закони Всесвіту, і чи варто їх оновити.

Астрономи досліджували космос і створювали дедалі складніші моделі для пояснення процесів формування зірок, галактик та інших космічних структур. Такі симуляції Всесвіту дають змогу перетворити теоретичні моделі на детальні прогнози. Якщо результати спостережень збігаються з прогнозами, то довіра до існуючих теорій зміцнюється. Якщо ж вчені виявляють суперечність, то це означає, що потрібно щось змінювати в існуючих теоріях.

Для створення симуляції Всесвіту Lumina знадобилося задіяти понад 15 000 графічних процесорів на суперкомп'ютері Frontier, розташованому в Національній лабораторії Оук-Рідж (США). Вчені змоделювали безпрецедентно великий фрагмент раннього Всесвіту, зберігши при цьому рівень деталізації, необхідний для вивчення формування галактик, зірок і чорних дір. Обсяг космічного простору, охоплений цією симуляцією, більш ніж у 100 разів перевищує попередні моделювання. Lumina охоплює область космосу, що відповідає кубу зі стороною приблизно 1,5 мільярда світлових років.

Lumina ілюструє процес формування перших галактик та їхній вплив на величезні газові області, що існували між ними протягом перших двох мільярдів років історії Всесвіту.

У наступних дослідженнях ця модель слугуватиме для аналізу механізмів переміщення газів між галактиками, впливу космічного випромінювання, що виникло після Великого вибуху, на еволюцію Всесвіту, а також для вивчення змін у регіонах активного зореутворення протягом часу.

Інші наукові новини

* Фізики змогли відтворити умови Великого вибуху на нашій планеті. Хоча вчені не мають можливості безпосередньо спостерігати події, що відбувалися в найперші миті життя Всесвіту, їм на допомогу приходять прискорювачі частинок.

* Предки людини жили поруч із 3-метровими гігантами. Гігантопітек -- це найбільший примат, що коли-небудь жив на нашій планеті.