بزرگترین شبیه سازی رایانه ای که نحوه تکامل دنیا را به نمایش می گذارد - وبلاگ شخصی اسماعیل

به گزارش وبلاگ شخصی اسماعیل، یک گروه بین المللی از دانشمندان پیروز شده اند تا با یاری یک ابررایانه، بزرگترین و دقیق ترین شبیه سازی را در خصوص نحوه تکامل دنیا ارائه دهند.

به گزارش وبلاگ شخصی اسماعیل و به نقل از دیلی میل، بزرگترین و دقیق ترین شبیه سازی رایانه ای دنیا که تکامل کیهان را از زمان انفجار بزرگ نشان می دهد، به وسیله یک گروه بین المللی از دانشمندان ابداع شده است.

این شبیه سازی سه بعدی که در دانشگاه دورام (Durham University) انگلستان ابداع شده است، محل قرار گرفتن و ویژگی های کهکشان های گروه محلی (local group) را به درستی نشان می دهد.

این شبیه سازی با استفاده از یک ابررایانه طراحی شده است تا رویدادهای دنیا پس از انفجار بزرگ را منعکس کند.

کارلوس فرنک (Carlos Frenk)، استاد دانشگاه دورام و پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: این شبیه سازی، به ستاره شناسان یاری خواهد نمود تا به همان راحتی که می توانند به اکتشاف در سیاره زمین بپردازند، همسایگان کیهانی ما را نیز آنالیز نمایند.

به گفته این گروه پژوهشی، این شبیه سازی به قدری با مدل استاندارد دنیای مطابقت دارد که می تواند اطلاعاتی را به شواهد مبنی بر وجود ماده تاریک سرد (CDM) اضافه کند.

این پروژه موسوم به SIBELIUS-DARK، تا فاصله 600 میلیون سال نوری از زمین را پوشش می دهد و بیش از 130 میلیارد ذره را شامل می گردد که یک پتابایت داده را فراوری می نماید. این میزان، معادل 500 میلیارد صفحه متن چاپ شده استاندارد است.

ماده تاریک سرد، نوعی ماده تاریک فرضی است و تصور می گردد مانند یک چسب گرانشی نامرئی باشد که کهکشان ها را بدون بازتاب یا جذب نور در کنار یکدیگر نگه می دارد.

فرنک ادامه داد: این واقعیت که ما توانسته ایم ساختارهای آشنا را بازآفرینی کنیم، پشتیبانی قابل توجهی از مدل استاندارد ماده تاریک سرد را ارائه می نماید. این به ما نشان می دهد که در جهت درستی برای درک تکامل کل دنیا، از انفجار بزرگ تا به امروز هستیم.

این ارائه مجازی، مبتنی بر روش های آماری پیشرفته است و با هر چه که در خصوص دنیا می دانیم، در یک ابررایانه تغذیه می گردد.

این شبیه سازی نشان می دهد که ابرخوشه سنبله (Virgo Supercluster)، غیرمعمول است زیرا میزان کمتری از میانگین جمعیت ستارگان را در بر دارد. دانشمندان شرح دادند که این موضوع به این علت است که در ابرخوشه سنبله، ماده تاریک کمتری نسبت به سایر نواحی فضا وجود دارد.

دکتر استوارت مک آلپاین (Stuart McAlpine)، از پژوهشگران این پروژه گفت: شبیه سازی دنیا، ما را به درک ماهیت کیهان نزدیک تر می نماید. این شبیه سازی ها نشان می دهند که نظریه پیشرو کنونی کیهان شناسی یعنی مدل ماده تاریک سرد می تواند تمام کهکشان هایی را که در زیستگاه محلی خود می بینیم، بازآفرینی کند. این یک معیار ضروری برای شبیه سازی هایی از این دست است. این پروژه، پل مهمی را بین دهه ها نظریه و مشاهدات نجومی ایجاد می نماید.

مدل ماده تاریک سرد، طی دو دهه گذشته پیشرفته است و مجموعه ای از پدیده ها مانند ویژگی های گرمای به جا مانده از انفجار بزرگ تا تعداد و نحوه توزیع کهکشان ها را شرح می دهد.

الگوریتم های پیشرفته، خوشه هایی مانند دوشیزه (Virgo)، کما (Coma)، برساووش (Perseus) و دیوار بزرگ (Great Wall) را به همراه یک منطقه خالی موسوم به Local Void بازآفرینی کردند.

در مرکز این شبیه سازی، همتایان مجازی راه شیری و همسایه بزرگ ما یعنی آندرومدا (Andromeda) قرار دارند که روزی با کهکشان خودمان ادغام خواهند شد.

دکتر متیو شالر (Matthieu Schaller)، پژوهشگر دانشگاه لیدن (Leiden University) هلند و از اعضای این گروه پژوهشی گفت: این پروژه واقعا پیشگام است و نقطه عطفی در کوشش ما برای به چالش کشیدن مدل کنونی تکامل دنیا به شمار می رود.

وی اضافه کرد: این شبیه سازی ها نشان می دهند که مدل استاندارد ماده تاریک سرد می تواند همه کهکشان هایی را که در همسایگی خود می بینیم، بازآفرینی کند. این کار، یک آزمون بسیار مهم برای قبولی مدل استاندارد ماده تاریک سرد به شمار می رود.

این پژوهش، در مجله Monthly Notices of the Royal Astronomical Society به چاپ رسید.