شبیه‌سازی تفصیلی ابر رایانه‌ای از جهان، ساختارهایی بسیار شبیه به راه شیری ایجاد می‌کند، بسیار هیجان انگیز خواهد بود از یک محاسبه کامپیوتری ساختار جهان موازی دیده شود.
های فن تک پیشنهاد می کند این مطلب شبیه سازی،چیزی فراتر از جهان را تا انتها مطالعه فرمایید.
دانشمندان در جستجوی درک تکامل کیهانی بر رویکردی دو جانبه تکیه می کنند، و با استفاده از ابزارهای پیشرفته، نظرسنجی های نجومی سعی می کنند به دورترین تاریخ فضا (و به عقب در زمان) نگاه کنند تا اولین دوره های کیهان را مطالعه کنند. به همین دلیلی، دانشمندان شبیه‌سازی‌هایی را ایجاد کردند که تلاش می‌کند تا بر اساس درک ما از فیزیک، چگونگی تکامل کیهان را مدل‌سازی کنند. هنگامی که این دو با هم مطابقت دارند، اخترفیزیکدانان و کیهان شناسان می دانند که در مسیر درستی قرار دارند!
این شبیه‌سازی اولین مطالعه‌ای است که به عنوان بخشی از پروژه «شبیه‌سازی‌های فراتر از جهان محلی» (SIBELIUS) انجام شد و با استفاده از ماشین کیهان‌شناسی DiRAC (COSMA)، یک شبکه کامپیوتری توزیع‌شده که توسط ICC اداره می‌شود، انجام شد. این شبیه‌سازی حجمی از فضا تا فاصله 600 میلیون سال نوری از زمین را پوشش می‌دهد و با بیش از 130 میلیارد ذره شبیه‌سازی‌شده، نشان داده می‌شود که برای تولید آن به هزاران رایانه چندین هفته نیاز بود.
این تیم از فیزیک شناخته شده برای توصیف چگونگی تکامل ماده تاریک و گاز کیهانی در طول تاریخ جهان استفاده کردند. به طور خاص، آنها به دنبال تعیین اینکه آیا آنچه امروز مشاهده می کنیم با مدل استاندارد کیهان شناسی - مدل ماده تاریک سرد (CDM) سازگاری دارد یا خیر، تلاش کردند. در چند دهه گذشته، اخترفیزیکدانان از این مدل برای توضیح ویژگی‌های پس‌زمینه ریزموج کیهانی (CMB) به تعداد و توزیع فضایی کهکشان‌هایی که امروزه می‌بینیم، استفاده کرده‌اند.
پس از مقایسه دقیق جهان مجازی که آنها ایجاد کردند با یک سری از بررسی‌های رصدی، آنها دریافتند که شبیه‌سازی با مکان‌ها و ویژگی‌های ساختارهایی مانند خوشه‌های کهکشانی Virgo، Coma و Perseus، "دیوار بزرگ" و "Local Void" مطابقت دارد. مهمتر از همه، در مرکز شبیه سازی، دو ساختار مهم و آشنا برای ستاره شناسان قرار داشتند، که آنها همتایان مجازی راه شیری و کهکشان همسایه آندرومدا بودند.
پروفسور کارلوس فرنک (پروفسور Ogden فیزیک بنیادی در ICC) در ارتباط با این موضوع توضیح داده است:
"بسیار هیجان انگیز است که ببینیم ساختارهای آشنای که می دانیم در اطراف ما وجود دارند، از یک محاسبه کامپیوتری بیرون آمده اند. شبیه‌سازی‌ها به سادگی عواقب قوانین فیزیک را نشان می‌دهند که بر ماده تاریک و گاز کیهانی در طول ۱۳.۷ میلیارد سالی که جهان ما در اطراف بوده است، عمل می‌کند. این واقعیت که ما توانسته‌ایم این ساختارهای آشنا را بازتولید کنیم، از مدل استاندارد ماده تاریک سرد پشتیبانی می‌کند و به ما می‌گوید که در مسیر درستی برای درک تکامل کل کیهان هستیم."
یکی دیگر از یافته‌های جالب محققان این پیش‌بینی بود که تکه‌ی کیهان به‌دلیل «کم تراکم ماده» در مقیاس بزرگ، به‌طور میانگین تعداد کهکشان‌های کمتری دارد. در حالی که این با مدل CDM در تضاد نیست، می‌تواند عواقبی برای اخترفیزیکدانانی که بررسی‌های کهکشانی مشاهده‌شده را تفسیر می‌کنند، داشته باشد. این پروژه واقعاً راهگشاست. این شبیه‌سازی‌ها نشان می‌دهند که مدل استاندارد ماده تاریک سرد می‌تواند تمام کهکشان‌هایی را که در همسایگی خود می‌بینیم را تولید کند.
های فن تک از شما دعوت می کند نظرات خود را در مورد این مقاله به اشتراک بگذارید