天文學家在計算機內創造了800萬個宇宙

天文學家在計算機內創造了800萬個宇宙

儘管有許多人假設我們的宇宙是計算機模擬,但實際上這種可能性非常小。然而,世界上沒有什麼是不可能的,因為這樣科學家們可以很好地觀察數百萬個宇宙中最不同的生命形式——從理論上。事實上,今天,天文學家在計算機上創造了800萬個宇宙,用來了解宇宙的起源和進一步發展。

宇宙中最神秘的一面

如果你每次想到宇宙以及它是什麼,你似乎都不知道什麼,也不明白那裡發生了什麼 - 這是正常的。我們的大腦很難理解無限,拉尼亞凱亞超星系團和黑洞的事件視界等概念。當談到暗物質時,你會感覺暗物質是我們宇宙中最神秘的東西。

至少今天的科學家堅持這樣的觀點。研究人員創建800萬個宇宙計算機模擬的目的是瞭解這個神秘物質自宇宙大爆炸以來在宇宙生命中扮演的角色。

人們相信,在宇宙誕生後不久,一種叫做“暗物質”的看不見的難以捉摸的物質被巨大的重力轉化為稱為暗物質暈的巨大雲層。隨著光環的大小增加,它們吸引了稀有的氣態氫滲透到宇宙中,團結起來形成了我們今天看到的恆星和星系。在這個理論中,暗物質作為星系的基礎,決定了星系形成,融合和發展的過程。

為了更好地理解暗物質對宇宙形成的影響,亞利桑那大學的科學家們使用超級計算機創造了他們自己的宇宙。2000個處理器在不間斷的情況下工作了三個星期,模擬了800多萬個獨特的宇宙。令人驚訝的是,每個宇宙都遵循一套獨特的規則來幫助研究人員理解暗物質與星系演化之間的聯繫。

天文學家在計算機內創造了800萬個宇宙

這個可能看起來像是宇宙的計算機模擬

最大的計算機模擬

該研究發表在“皇家天文學會月刊”雜誌上,是該領域的第一份。在此之前,科學家們創建了單一模擬,專注於模擬單個星系。新程序稱為Universe Machine。她不斷創造了數百萬個宇宙,每個宇宙都包含1200萬個星系。此外,所有這些數百萬的宇宙都從大爆炸發展到今天。

據專家介紹,最有趣的是現在科學家可以利用有關星系演化的所有可用數據 - 它們的數量,恆星的數量和恆星形成的方法 - 並將它們組合成宇宙誕生130億年後的綜合圖景。請注意,創建我們的宇宙甚至星系的精確副本需要令人難以置信的處理能力。因此,科學家們關注星系的兩個關鍵特性:恆星的總質量和恆星形成的速度。

根據研究結果,星系中恆星的恆星形成速率與暗物質暈的質量密切相關。在那些暗物質的光暈質量與銀河系暗物質的光暈相似的星系中,恆星形成率最高。這表明在更大質量的星系中,恆星形成受到大量黑洞的限制。

天文學家的觀察結果使科學家們暗示暗物質抑制早期宇宙中的恆星形成。事實上,較小的星系更有可能以更快的速度形成恆星。

在未來,科學家計劃擴展宇宙機器以制定更多暗物質影響星系特性的選擇,包括它們的發展形式,黑洞的質量以及恆星轉化為超新星的頻率。

令人目不暇接,不是嗎?你認為科學家可以解決宇宙中最大的奧秘嗎?


分享到:


相關文章: