Hihetetlen

A Bolshoi szuperkomputeres projekt részeként tudósok létrehozták a világegyetem valaha volt legpontosabb modelljét, amely abban segíthet a csillagászoknak, hogy megértsék a galaxisok dinamikáját, a sötét anyagot és a sötét energiát.

A szimuláció alapvetően az univerzum struktúrájának kialakulását modellezi, így például a sötét anyag evolúcióját és elterjedését - azokon a pontokon ugyanis, ahol a sötét anyag nagy arányban van jelen, számos galaxisegyesülés történik, itt alakulnak ki a legnagyobb csillagvárosok.

"Akár azt is mondhatnánk, hogy az első eredmények unalmasra sikerültek, ugyanis azt mutatják, hogy az általunk felállított sztenderd kozmológiai modell működik" - mondta el a projekt eredményeiről Joel Primack, a Santa Cruzban található Kaliforniai Egyetem professzora. A modell ugyanis gyakorlatilag egybevág a csillagászok és fizikusok eddigi megfigyeléseivel és a széles körben elfogadott elméletekkel. A modellt a következő években számos kutatás alapjául szándékoznak felhasználni.

A tudósok a szimuláció során kapott eredményeket természetesen hozzáférhetővé teszik a többi kutató számára, az adathalmaz azonban olyan hatalmas, hogy eddig mindössze egy százalékát publikálták.

Az univerzum ősrobbanás utáni fejlődésével kapcsolatos jelenleg legszélesebb körben lefogadott elméletet Lambda-CDM modellnek (Cold Dark Matter, azaz 'hideg sötét anyag') nevezik. A modell szerint nem sokkal az univerzum keletkezését követően a gravitáció gyengén, hullámszerűen jelent meg és terelte össze a sötét anyag első "csomóit". Bár pontos természetét egyáltalán nem ismerjük, a sötét anyag világegyetemünk anyagának mintegy 82 százalékát teszi ki. Ezért aztán a világegyetem struktúrájának kifejlődéséért elsősorban a sötét anyag gravitációs hatásai felelnek - a "hagyományos" anyag, amely a csillagokat, bolygókat és minket is alkot, csapdába esett a fekete anyag csomóinak gravitációs kútjában, így hozva létre a galaxisokat, csillaghalmazokat.

A kutatók éppen ezért magának a sötét anyagnak a strukturálódását akarják első sorban modellezni - ehhez nyújthat nekik minden eddiginél nagyobb segítséget a soha nem látott pontosságú Bolshoi-szimuláció.

Milliárd fényév

A szimuláció segítségével modellezték 8,6 milliárd sötét anyag-részecske viselkedését egy egymilliárd fényév oldalhosszúságú négyzetnek megfelelő térben - a szimuláció lefuttatása hatmillió processzorórát igényelt a Pleiades szuperszámítógépen, amely egyébként a világ hetedik leggyorsabb számítógépe. Egy másik, BigBolshoi névre keresztelt szimulációban ugyanennyi részecske viselkedését egy ennél hatvannégyszer nagyobb térszeletben modellezték, hogy a galaxishalmazok és más nagy struktúrák szóródását tanulmányozzák.

Az elképesztő mennyiségű adat miatt, amelyet a szimulációk produkáltak, a tudósok még sokáig tanulmányozzák majd az eredményeket, a kinyert információkat pedig folyamatosan publikálják majd.