סימולציה חדשה מראה כיצד היקום התפתח

Pin
Send
Share
Send

איך היקום התפתח עם הזמן? הדמיית מחשב-על חדשה סיפקה את מה שמדענים אומרים שהוא המודל הקוסמולוגי הגדול והמדויק ביותר להתפתחות המבנה הגדול בקנה מידה של היקום. קרא לסימולציה של בולשוי, והוא מעניק לפיזיקאים ואסטרונומים כלי חדש וחזק להבנת תעלומות קוסמיות כמו היווצרות גלקסיות, חומר אפל ואנרגיה אפלה.

אם ההדמיה צודקת, זה מראה שהמודל הקוסמולוגי הסטנדרטי הוא די מצומצם.

אנטולי קליפין, מאוניברסיטת ניו מקסיקו, אמר "הסימולציות הקוסמולוגיות הענקיות הללו חיוניות לפרשנות התוצאות של תצפיות אסטרונומיות מתמשכות ולתכנון הסקרים הגדולים החדשים של היקום שצפויים לעזור לקבוע את טיב האנרגיה האפלה המסתורית. שכתב את קוד המחשב לסימולציה, שהופעל במחשב העל Pleiades במרכז המחקר של אמס של נאס"א.

ההדמיה מתחקה אחר התפתחות המבנה הגדול בקנה מידה גדול של היקום, כולל ההתפתחות וההפצה של הילות החומר האפל בהן גלקסיות התאחדו וגדלו. מחקרים ראשוניים מראים הסכמה טובה בין תחזיות הסימולציה לתצפיות של אסטרונומים.

"במובן מסוים, אתה עשוי לחשוב שהתוצאות הראשוניות מעט משעממות, מכיוון שהם בעצם מראים שהמודל הקוסמולוגי הסטנדרטי שלנו עובד", אמר המנהיג המשותף ג'ואל פרימאק מאוניברסיטת קליפורניה, סנטה קרוז. "מה שמרגש זה שעכשיו יש לנו את ההדמיה המדויקת ביותר שתספק את הבסיס להרבה מחקרים חדשים וחשובים בחודשים ובשנים הבאות."

ההדמיה מבוססת על נתונים ממשימת WMAP אשר מיפתה את אור המפץ הגדול בשמים כולה. השוואת תחזיות הבולשוי עם תצפיות הגלקסיות מסקר השמיים הדיגיטליים Sloan הראתה הסכמה טובה מאוד, אמרה פרימק.

ההסבר הסטנדרטי לאופן שבו התפתח היקום לאחר המפץ הגדול ידוע כמודל Lambda Cold Dark Matter, והוא הבסיס התיאורטי לסימולציה של בולשוי. על פי מודל זה, כוח המשיכה פעל בתחילה על תנודות צפיפות קלות שנמצאו זמן קצר לאחר המפץ הגדול כדי לאחד את גושי החומר האפלים הראשונים. אלה גדלו לגושים גדולים יותר וגדולים יותר באמצעות מיזוג היררכי של אבות קטנים יותר. למרות שטבעם של החומר האפל נותר בגדר תעלומה, הוא מהווה כ 82 אחוז מהחומר ביקום. כתוצאה מכך, התפתחות המבנה ביקום מונעת על ידי אינטראקציות הכבידה של החומר האפל. החומר הרגיל שיוצר כוכבים וכוכבי לכת נפל ל"בארות הכבידה "הנוצרים על ידי גושי חומר אפל, מה שמוליד גלקסיות במרכזי הילות החומר האפל.

סדרת ניירות הוצגה מסימולציה של בולשוי, כולל כזו המתבוננת במאפיינים של הילות החומר האפל, ועוד אחת שמביטה בשפע ותכונות הגלקסיות שחזה הסימולציה של הבולשוי של החומר האפל.

Pin
Send
Share
Send