Сотрудникам Цюрихского университета при помощи суперкомпьютера удалось воссоздать процесс формирования Вселенной. В масштабный каталог вошло 2 триллиона цифровых частиц, отображающих 25 миллиардов виртуальных галактик. Его используют для тестирования на спутнике Евклид, чей старт запланирован на 2020 год. Миссия – изучить природу темной материи и темной энергии.
Ученые потратили три года на создание и совершенствование модели, чтобы максимально точно описать динамику темной материи и формирование крупных вселенских структур. Для этого использовали суперкомпьютер Piz Daint в Национальном вычислительном центре Швейцарии. Он настолько мощный, что создал виртуальную Вселенную за 80 часов.
Состав темной Вселенной
Темная материя отражается с удивительной точностью, и исследователи смогли смоделировать формирование небольшой концентрации гало для темной материи. Их задачей было создать галактики, которые по объему доходили всего 1/10 части Млечного Пути. Это было главное требование миссии Евклид, которая будет исследовать темную сторону пространства.
Вычисление тонких искажений
Важно понимать, что 95% пространства – сплошная темнота. Мы проживаем в 72% темной энергии и 23% темной материи. Природа первой все еще остается загадкой, решить которую можно лишь непосредственным наблюдением. Ожидается, что Евклид сможет уловить свечение миллиардов галактик, что позволит измерить тонкие искажения. Они появляются из-за отклонения света фоновых галактик. Невидимое распределение массы – темная материя.
Стратегии наблюдения
Уникальный виртуальный каталог поможет максимально оптимизировать задачи Евклида и сведет к минимуму вероятность ошибки. Миссия рассчитана на 7 лет. Аппарат займется созданием топографической вселенской карты с проникновением в 10 миллиардов лет назад в эволюции.