Астрофизики из университета Цюриха с помощью суперкомпьютера построили самую крупную модель образования Вселенной, которая поможет изучить распределение темной материи в космосе.
Гигантская симуляция, представляющая собой виртуальный каталог из 25 миллиардов галактик (mock galaxy catalogue), поможет изучить распределение темной материи в космосе, а также подготовиться к миссии телескопа «Евклид», пишет N+1 со ссылкой Computational Astrophysics and Cosmology.
Миссия «Евклид» под эгидой Европейского космического агентства направлена на исследование природы темной материи и темной энергии. Одноименный космический аппарат, запуск которого намечен на 2020-е годы, измерит красное смещение галактик вплоть до z=2, что фактически позволит ученым заглянуть на 10 миллиардов лет назад. Определение связи между формами галактик и их красным смещением даст представление о том, какой вклад вносит темная энергия в ускорение расширения Вселенной.
В симуляции собрано два триллиона частиц, представляющих собой скопления темной материи. Она проводилась на суперкомпьютере Piz Daint, занимающем восьмое место в списке самых мощных суперкомпьютеров в мире. Модель стала результатом трехлетней работы над программным кода PKDGRAV3, который описывает динамику темной материи и образование крупномасштабных структур Вселенной, включая войды и галактические нити.
Эволюция начинается с момента, когда возраст Вселенной составлял всего 49 миллионов лет (z=49) и заканчивается в наши дни (z=0). Сначала она была однородна, однако со временем собственная гравитация частиц приводила к образованию темных гало. Согласно современным космологическим представлениям, последние играют важную роль в формировании галактик, являясь «узлами», притягивающими барионную материю.
ЕЩЕ ПО ТЕМЕ:
Астрономы нашли самое холодное место во ВселеннойФизики взвесят легчайшее вещество во ВселеннойАстрономы используют симуляции, для того объяснить несоответствия между теоретическими или наблюдательными данными, а также чтобы лучше понять, как устроена наша Вселенная. Благодаря им ученым удалось объяснить недостаток карликовых галактик в Местной группе, а также открыть еще один тип планетарных объектов.
Кроме того, моделирование помогло понять причины смены направления магнитных полюсов Земли, а также найти кандидата в экзотические черные дыры. Подробнее о космологических симуляциях можно прочитать в нашем материале.
