ビッグバンから 137 億年にわたる宇宙の進化全体が、スーパーコンピューターによって正確にシミュレートされています。
王立天文学会の月例通知でこのリヴァイアサンの成果を説明している研究者は、モデルが銀河やその他の構造を私たちの局所宇宙に正確に配置し、それによって宇宙の進化を推進する力についての私たちの理解が正しいことを示していると述べています.
受け入れられている宇宙論のモデルによれば、すべての天文学的出来事は、ハローとして知られる塊に凝縮する暗黒物質の挙動によって説明できます。冷暗黒物質 (CDM) モデルと呼ばれるこのパラダイムは、これらのハローの周りのガスやその他の物質の蓄積が最終的に星や銀河の形成につながると仮定しており、観測可能な宇宙のいくつかの特性を説明するために使用されてきました。 /P>
しかし、研究の著者は、CDM仮説を使用した以前のシミュレーションのほとんどが、私たち自身の宇宙の近隣ではなく、空のランダムなパッチに焦点を当てていたことを指摘しています。天の川銀河を取り囲んでいます。
彼らは、CDM モデルを支える複雑な物理方程式を、ダーラム大学にある DiRAC COSmology MAChine (COSMA) と呼ばれるスーパーコンピューターに入力しました。これらの方程式に基づいて、マシンは太陽系から 6 億光年離れた空のパッチの歴史全体をシミュレートし、1,300 億を超えるシミュレートされた粒子で表されました。
この領域には、おとめ座、コマ、ペルセウス銀河団に加えて、天の川銀河とアンドロメダ銀河、およびローカル ボイドや万里の長城などの他の特徴が含まれています。これらのシミュレートされた特徴の位置を実際の天文観測と照らし合わせて綿密にチェックした後、研究の著者はモデルが正確であると判断しました.
この信じられない偉業について、研究著者の Matthieu Schaller 氏は声明の中で次のように説明しています。
共著者のカルロス・フレンクは、「このシミュレーションは、私たちの宇宙が誕生してから 137 億年の間、暗黒物質と宇宙ガスに作用する物理法則の結果を明らかにしているにすぎません」と付け加えました。
「これらのよく知られている構造を再現できたという事実は、標準的なコールド ダーク マター モデルを強力にサポートし、宇宙全体の進化を理解する正しい軌道に乗っていることを示しています。」
SIBELIUS-DARK シミュレーションとして知られるこのモデルは、宇宙の平均に比べて暗黒物質の「過小密度」が含まれているという点で、私たちの宇宙の局所的なパッチがやや異常であることも明らかにしました。それにもかかわらず、研究者は、彼らの調査結果が CDM モデルに異議を唱えたり、弱めたりするものではないと述べています。
「このプロジェクトは、何十年にもわたる理論と天体観測の間の重要な架け橋を提供します」と研究著者のスチュアート・マカルパインは述べています。 「私たちが見ている宇宙をシミュレートすることで、宇宙の性質を理解することに一歩近づきます。」
