ამერიკელმა ასტროფიზიკოსებმა წარმოადგინეს Lumina, ადრეული სამყაროს ყველაზე დიდი და დეტალური კომპიუტერული სიმულაცია, რომელიც შექმნილია დიდი აფეთქების შემდეგ პირველი ვარსკვლავებისა და გალაქტიკების დაბადების შესახებ ინფორმაციის მისაწოდებლად.
სამეცნიერო ნაშრომის შედეგებს იუწყება . პროექტის მიზანია დაგროვილი თეორიული კონცეფციების შედარება ჯეიმს ვების კოსმოსური ტელესკოპიდან და ახლახან გაშვებული ნენსი გრეის რომანის კოსმოსური ხომალდიდან მომდინარე მონაცემებთან. ჰარვარდ-სმიტსონის ასტროფიზიკის ცენტრის კვლევითი პროექტის ხელმძღვანელმა ამ ეტაპთან დაკავშირებით კომენტარი გააკეთა: „ჯეიმს ვების კოსმოსური ტელესკოპის წყალობით, ადრეული სამყარო ასტროფიზიკაში ახალ საინტერესო ფრონტად იქცა“, - თქვა წამყვანმა ავტორმა, ჰარვარდ-სმიტსონის ასტროფიზიკის ცენტრის მკვლევარმა, ოლივერ ზიერმა. „იმისათვის, რომ გავიგოთ, რას ვხედავთ ამ ტელესკოპით, ჩვენი თეორიები დეტალურ პროგნოზებად უნდა გადავაქციოთ. რამდენიმეწლიანი, აღმავლობებითა და დაღმასვლებით სავსე მუშაობის შემდეგ, წარმოუდგენლად სასიამოვნოა სიმულაციების შედეგების ნახვა და ჩვენი პროგნოზების ვიდეოზე რეალიზების ყურება“.
Frontier-ის ტექნიკური მასშტაბები და გამოთვლითი სიმძლავრე
Lumina არის რეკორდული რადიაციული სითხის დინამიკის სიმულაცია, რომელიც კოსმოსის პირველი ორი მილიარდი წლის ფიზიკას აღადგენს. პროექტის ძირითადი მახასიათებლები და პარამეტრები მოიცავს:
- კოსმოსური მასშტაბი: სიმულაცია მოიცავს კუბს, რომლის კიდეც მილიონი სინათლის წელიწად-ნახევარია, რაც 100-ჯერ აღემატება ყველა წინა მსგავს მოდელს;
- მოდელირებული კომპონენტები: სინათლის, გაზის, ასევე ბარიონული (ჩვეულებრივი) და ბნელი მატერიის დინამიკის დეტალური გაანგარიშება;
- გარჩევადობა: კვლევის ავტორების თქმით, „გამოთვლები მოიცავს 2×60003 ცალკეულ ელემენტს, რაც შეესაბამება 1.9×107 მზის მასის ბნელი მატერიის ნაწილაკების მასას და 3.6×16 მზის მასის ბარიონული მატერიის მასას“;
- გამოთვლითი სიმძლავრე: გამოთვლები შესრულდა Frontier სუპერკომპიუტერზე ტენესის შტატის ოუკ რიჯის ეროვნულ ლაბორატორიაში, 15 000-ზე მეტი გრაფიკული დამუშავების ერთეულის (GPU) გამოყენებით.
კოსმოლოგიური კანონების ტესტირება და თეორიების გადახედვა
ინსტრუმენტული კომპლექსის სიმძლავრემ ასტროფიზიკოსებს საშუალება მისცა, ერთდროულად შეესწავლათ ადრეული კოსმოსის გიგანტური სექტორი და შეენარჩუნებინათ უკიდურესი დეტალები, რაც აუცილებელია შავი ხვრელების ფორმირებისა და პროტოგალაქტიკების სტრუქტურის დასაკვირვებლად. შედეგად მიღებული მონაცემთა ნაკრების მნიშვნელობას ხაზი გაუსვა დალასის ტეხასის უნივერსიტეტის თანაავტორმა: „ჩვენ წარმოუდგენლად გაგვიმართლა, რომ შეგვიძლია შევქმნათ Lumina-ს მსგავსი სიმულაციები“, - თქვა აარონ სმიტმა, დალასის ტეხასის უნივერსიტეტის ფიზიკის დეპარტამენტის ასოცირებულმა პროფესორმა და ნაშრომის ერთ-ერთმა ავტორმა. „პირველად, ჩვენ შეგვიძლია დავაკვირდეთ, თუ როგორ გარდაიქმნა წყალბადი და ჰელიუმი თანამედროვე ფორმებად სამყაროს ასეთ უზარმაზარ მოცულობაში, ამავდროულად, შეგვიძლია დავაკვირდეთ გალაქტიკებს და სხვა კაშკაშა ობიექტებს, რომლებმაც ეს ტრანსფორმაცია განაპირობეს“.
თანამედროვე ტელესკოპებიდან მიღებული ფაქტობრივი დაკვირვებების ლუმინას პროგნოზებთან შედარება მეცნიერებს საშუალებას მისცემს, გადაამოწმონ ჰიპოთეტური ფუნდამენტური კანონები ან გადაწერონ დამკვიდრებული კოსმოლოგიური თეორიები, რომლებიც ხსნიან სამყაროს ევოლუციას დიდი აფეთქების შემდეგ.
კომენტარის დამატება
კომენტარის დასატოვებლად გაიაროთ ავტორიზაცია.