В течение трех лет несколько астрофизиков из Цюрихского университета создала и оптимизировала революционный кодекс, дабы обрисовать с беспрецедентной точностью динамику чёрной материи и формирование широкомасштабных структур во Вселенной. Как Джоаким Стэдель, Дуглас отчёт и Поттер Ромена Теиссье в их сравнительно не так давно напечатанной работе, кодекс (названный PKDGRAV3) был создан, дабы применять оптимально вычислительную мощность и доступную память современной супервычислительной архитектуры, таковой как суперкомпьютер «Piz Daint» швейцарского Национального Вычислительного центра (CSCS). Кодекс был выполнен на данной ведущей в мире машине в течение лишь 80 часов и произвел виртуальную вселенную двух триллионов (т.е., две тысячи миллиардов либо 2 x 1012) макрочастицы, воображающие жидкость чёрной материи, из которой был извлечен каталог 25 миллиардов виртуальных галактик.Изучение состава чёрной вселенной
Благодаря высокой точности их вычисления, показывая жидкость чёрной материи, развивающуюся под ее собственной силой тяжести, исследователи моделировали формирование маленькой концентрации вопроса, названного ореолами чёрной материи, в которых мы верим галактикам как форма Млечного пути. Неприятность этого моделирования была в том, чтобы смоделировать галактики всего одна десятая часть Млечного пути в количестве, столь же громадном как отечественная вся заметная Вселенная.
Это было требованием, установленным европейской миссией Евклида, основная цель которой пребывает в том, дабы изучить чёрную сторону Вселенной.Измерение узких искаженийДействительно, примерно 95 процентов Вселенной чёрные. Космос складывается из 23 процентов чёрной материи и 72 процентов чёрной энергии. «Природа чёрной энергии остается одной из основных нерешенных тайных в современной науке», говорит Ромен Теиссье, учитель UZH для вычислительной астрофизики.
Тайная, которая возможно сломана лишь при помощи косвенного наблюдения: В то время, когда спутник Евклида захватит свет миллиардов галактик в громадных площадях неба, астрологи измерят тонкие искажения, каковые результат отклонения света этих второстепенных галактик передним замыслом, невидимым распределением массы – чёрная материя. «Это сопоставимо с искажением света пара неровным стеклянным стеклом», говорит Джоаким Стэдель от Университета Вычислительной Науки о UZH.Оптимизация стратегий наблюдения спутникаЭтот новый виртуальный каталог галактики окажет помощь оптимизировать наблюдательную стратегию Евклида, экспериментируют и минимизируют разные источники неточности, перед тем как спутник начнет собственную шестилетнюю миссию сбора данных в 2020. «Евклид выполнит томографическую карту отечественной Вселенной, прослеживая своевременно больше чем 10 миллиардов лет эволюции в космосе», говорит Стэдель.
От данных Евклида исследователи будут получать новую данные о природе данной загадочной чёрной энергии, вместе с тем и сохранять надежду найти новую физику вне стандартной модели, таковой как поменянная версия Неспециализированной теории относительности либо новый тип частицы.