Home » Tehnologie & Știinta » Evoluția Universului și a Terrei. Oamenii de știință au făcut cea mai precisă simulare

Evoluția Universului și a Terrei. Oamenii de știință au făcut cea mai precisă simulare

Cojocaru Cristian / 16.02.2022, 15:31
Evoluția Universului și a Terrei. Oamenii de știință au făcut cea mai precisă simulare

O echipă internațională de cercetători a produs cea mai mare și mai precisă simulare computerizată de până acum a zonei noastre locale din univers. Acest proiect acoperă până la 600 de milioane de ani lumină și redă atât evoluția Universului cât și a Terrie. Iată ce au descoperit oamenii de știință cu ajutorul simulării.

Cum arată evoluția Universului și a Terrei

Proiectul, numit SIBELIUS-DARK, acoperă până la 600 de milioane de ani-lumină de Pământ și include peste 130 de miliarde de „particule”, producând un Petabyte de date, echivalentul a 500 de miliarde de pagini de text tipărit standard. Această hartă 3D fabuloasă a fost concepută pentru a reflecta consecințele din lumea reală ale legilor fizicii care acționează asupra materiei întunecate și a gazului cosmic în cei 13,7 miliarde de ani de la Big Bang.

Ea ne dezvăluie locațiile și proprietățile corecte ale galaxiilor grupului local, indicând faptul că înțelegerea noastră asupra forțelor care conduc evoluția universului este corectă. Conform modelului acceptat al cosmologiei, toate evenimentele astronomice pot fi explicate prin comportamentul materiei întunecate, care se condensează în grupuri cunoscute sub numele de halouri.

Astfel, paradigma modelului Cold Dark Matter (CDM) presupune că acumularea de gaze și alte materiale în jurul acestor halouri duce la formarea de stele și galaxii. În esență, CDM este o materie întunecată ipotetică despre care se crede că este „cleiul gravitațional invizibil” care ține galaxiile împreună, fără a reflecta și nici nu absoarbe lumina. Simularea a confirmat că acest model recreează cu exactitate zona spațiului care înconjoară galaxia Calea Lactee.

„Simulările dezvăluie pur și simplu consecințele legilor fizicii care acționează asupra materiei întunecate și a gazului cosmic de-a lungul celor 13,7 miliarde de ani în care a existat universul nostru. Faptul că am reușit să reproducem aceste structuri familiare oferă un suport impresionant pentru modelul standard al materiei întunecate reci și ne spune că suntem pe drumul cel bun în înțelegerea evoluției întregului univers”, spune cosmologul Carlos Frenk, coautor al lucrării.

evoluția universului
Cu ajutorul Sibelius-Dark a fost efectuata cea mai precisa simulare a evolutiei Universului

Cum au efectuat simularea

Echipa a folosit simulări cu ajutorul unui supercomputer pentru a recrea întreaga evoluție a cosmosului, de la Big Bang până în prezent, la Institutul pentru Cosmologie Computațională de la Universitatea Durham, Marea Britanie. Datorită simulării, astronomii vor putea explora vecinătatea noastră cosmică la fel de ușor cum pot explora planeta Pământ.

Ei au introdus ecuațiile fizice complexe care stau la baza modelului de materie întunecată rece în supercomputerul DiRAC COSmology Machine (COSMA) din Durham, iar mașina a continuat să simuleze întreaga istorie a unui petic de cer de 600 de milioane de ani lumină în sistemul nostru solar, care acoperă diverse grupuri de galaxii, inclusiv Fecioara, Coma și Perseus, galaxia noastră și Andromeda.

„Acest proiect este cu adevărat inovator. Acesta oferă o piatră de hotar în încercarea noastră de a contesta modelul stabilit în prezent al evoluției universului nostru. Aceste simulări arată că modelul standard Cold Dark Matter poate produce toate galaxiile pe care le vedem în vecinătatea noastră. Acesta este un test foarte important pentru ca modelul să poată recrea evoluția în totalitate”, clarifică Matthieu Schaller, de la Universitatea din Leiden din Olanda și totodată coautor al studiului.

Conform simulării SIBELIUS-DARK, porțiunea noastră locală a universului este oarecum anormală, conținând o „densitate insuficientă” a materiei întunecate în raport cu media cosmică. Totuși, această revelație nu contrazice modelul CDM. Acest proiect oferă o punte importantă între decenii de teorie și observații astronomice. Simulând universul nostru, așa cum îl vedem, suntem cu un pas mai aproape de înțelegerea naturii cosmosului nostru.