Til tross for mange antakelser om at universet vårt er en datasimulering, er sannsynligheten for dette ekstremt liten. Ingenting er imidlertid umulig i verden, så forskere kan godt observere en rekke livsformer i millioner av universer. I teorien. Faktisk har astronomer skapt åtte millioner univers på en datamaskin. Fakta er at simulering av opprinnelse og videreutvikling av universer kan fortelle mye om vår.
Universets største mysterium
Hvis hver gang du tenker på universet og hvordan det er, ser det ut til at du ikke vet noe og ikke forstår hva som faktisk skjer der - dette er normalt. Det er utrolig vanskelig for hjernen vår å forstå slike begreper som uendelig, laniakea og begivenhetshorisonten til et svart hull. Og når det kommer til mørk materie, er det en følelse av at mørk materie er vårt største mysterium.
I det minste forskere i dag tar dette synspunktet. Målet for forskerne når de opprettet 8 millioner datasimuleringer av universene var ønsket om å forstå hvilken rolle dette mystiske stoffet har spilt i livet til vårt univers siden Big Bang.
Laniakei er omtrent 520 millioner lysår i diameter.
Det antas at kort tid etter universets fødsel ble et usynlig og unnvikende stoff kalt "mørk materie" transformert av tyngdekraften til massive skyer som kalles mørk materie-glorie. Da glosene vokste i størrelse, tiltrakk de seg den sjeldne hydrogengassen som gjennomsyrer universet til å kombinere og danne stjerner og galakser vi ser i dag. I denne teorien fungerer mørk materie som basis for galakser, og bestemmer prosessene for dannelse, sammenslåing og utvikling over tid.
For å forstå forståelsen av mørk materie på universets dannelse, skapte forskere ved University of Arizona sine egne universer ved hjelp av en superdatamaskin. 2000 prosessorer arbeidet uten avbrudd i tre uker, og simulerte over 8 millioner unike universer. Overraskende overholdt hver univers et unikt regelverk for å hjelpe forskere til å forstå sammenhengen mellom mørk materie og galaktisk evolusjon.
Salgsfremmende video:
Største datasimulering
Forskningen er publisert i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society og er den første innen sitt felt. Forskere har tidligere laget enkeltsimuleringer som fokuserte på å simulere individuelle galakser. Det nye programmet fikk navnet Universe Machine. Hun skapte kontinuerlig millioner av universer, som hver inneholdt 12 millioner galakser. Dessuten har alle disse millionene univers utviklet seg fra Big Bang til i dag.
Slik kan en datasimulering av universet se ut.
Ifølge eksperter er det mest interessante at nå kan forskere bruke alle tilgjengelige data om galaksenes utvikling - antall, antall stjerner og måter å stjerne dannelse på - og kombinere dem til et omfattende bilde av universets siste 13 milliarder år. Legg merke til at det å skape en eksakt kopi av universet vårt eller til og med en galakse vil kreve utrolig datakraft. Derfor har forskere fokusert på to sentrale egenskaper ved galakser: den totale massen av stjerner og hastigheten på stjernedannelse.
I følge studien er stjernedannelsesfrekvensen for stjerner i galaksen nært beslektet med massen av mørke materie-glorie. I de galakser der massen av mørke materie-glorie var lik den mørke materie-haloen på Melkeveien, var stjernedannelsesraten den høyeste. Dette antyder at i mer massive galakser blir stjernedannelse holdt tilbake av flere sorte hull.
Astronomers observasjoner har utfordret forskernes forslag om at mørk materie undertrykker stjernedannelse i det tidlige universet. Faktisk er det større sannsynlighet for at mindre galakser danner stjerner med en raskere hastighet.
I fremtiden planlegger forskere å utvide Universumsmaskinen for å utarbeide enda flere alternativer der mørk materie kan påvirke galaksenes egenskaper, inkludert formen for deres utvikling, massen av sorte hull og frekvensen av transformering av stjerner til supernovaer.
Svimlende, er det ikke? Tror du forskere vil være i stand til å løse universets største mysterier?
Lyubov Sokovikova
