Przeprowadzono najdokładniejszą symulację Wszechświata

Wszechświat, który znamy, liczy 13,7 mld lat. Zgodnie z obowiązującym stanem wiedzy, wszystkie zdarzenia astronomiczne można wyjaśnić przez zachowanie ciemnej materii, która kondensuje się w skupiska znane jako halo. Jest to tzw. model zimnej ciemnej materii (CDM), który zakłada, że akumulacja gazów i innych materiałów wokół wspomnianego halo prowadzi do powstawania gwiazd i galaktyk.

Większość poprzednich symulacji opierających się o hipotezę CDM skupiała się na losowych fragmentach nieba, a nie na naszym kosmicznym sąsiedztwie. Naukowcy postanowili sprawdzić, czy model CDM można użyć do dokładnego odtworzenia obszaru przestrzeni otaczającego Drogę Mleczną.

Astrofizycy wprowadzili równania opisujące model CDM do superkomputera DiRAC COSmology MAchine (COSMA), znajdującego się na Uniwersytecie Durham. Wykorzystując wprowadzone dane, superkomputer przystąpił do symulacji całej historii fragmentu nieba rozciągającego się 600 mln lat świetlnych od Układu Słonecznego, reprezentowanego przez ponad 130 mld cząstek. W regionie tym znajdują się gromady galaktyk w Pannie, Perseuszu i Abell 1656, a także struktury takie jak Pustka Lokalna czy Wielka Ściana Sloan. Po skrupulatnym sprawdzeniu przeprowadzonej symulacji, naukowcy wywnioskowali, że model jest dokładny.

- Symulacje po prostu ujawniają konsekwencje praw fizyki działających na ciemną materię i gaz kosmiczny w ciągu 13,7 miliarda lat, które nasz Wszechświat ma za sobą. Fakt, że byliśmy w stanie odtworzyć te znane struktury zapewnia imponujące wsparcie dla standardowego modelu CDM i mówi nam, że jesteśmy na dobrej drodze do zrozumienia ewolucji całego Wszechświata - powiedział Carlos Frenk, współautor badania.

Model znany jako SIBELIUS-DARK ujawnił, że nasz lokalny skrawek Wszechświata zawiera "zbyt małą gęstość" ciemnej materii w stosunku do kosmicznej średniej. Pomimo tego, przeprowadzone symulacje nie kwestionują modelu CDM.