Суперкамп’ютар аднавіў першыя два мільярды гадоў Сусвету
3- 26.10.2026, 11:33
Маштабная мадэль паказала нараджэнне першых зорак і галактык.
Вучоныя стварылі найбуйнейшае і найпадрабязнейшае мадэляванне першых 2 мільярдаў гадоў існавання нашага Сусвету.
Касмічны тэлескоп Джэймса Вэба дазваляе ўбачыць найранейшыя этапы развіцця нашага Сусвету з уражальнай дэталізацыяй. Каб дапамагчы астраномам інтэрпрэтаваць атрыманыя даныя, даследчыкі з Гарвард-Смітсанаўскага цэнтра астрафізікі распрацавалі адну з найбуйнейшых і найбольш дэталізаваных сімуляцый ранняга Сусвету пад назвай Lumina. Апісанне новай мадэлі прадстаўлена ў даследаванні, апублікаваным у часопісе Штомесячныя паведамленні Каралеўскага астранамічнага таварыства, піша Popular Science.
У новым мадэляванні Сусвету ўзноўлена ўзаемадзеянне звычайнай матэрыі, цёмнай матэрыі і выпраменьвання на працягу першых 2 мільярдаў гадоў існавання Сусвету. Гэта дае вучоным магчымасць праверыць тэорыі аб эвалюцыі космасу пасля Вялікага выбуху. Параўноўваючы назіральныя даныя з вынікамі сімуляцыі Lumina, астраномы могуць высветліць, наколькі дакладныя ўяўленні пра фундаментальныя законы Сусвету, ці варта іх перагледзець.

Астраномы вывучалі космас і стваралі ўсё больш складаныя мадэлі для тлумачэння працэсаў фармавання зорак, галактык і іншых касмічных структур. Падобныя сімуляцыі Сусвету дазваляюць ператвараць тэарэтычныя мадэлі ў падрабязныя прагнозы. Калі вынікі назіранняў супадаюць з прагнозамі, то давер да існуючых тэорый узмацняецца. Калі ж вучоныя знаходзяць супярэчнасць, значыць, трэба нешта змяніць у існуючых тэорыях.

Для стварэння сімуляцыі Сусвету Lumina спатрэбілася задзейнічаць больш за 15 000 графічных працэсараў на суперкамп’ютары Frontier, размешчаным у Нацыянальнай лабараторыі Оўк-Рыдж (ЗША). Вучоныя змадэлявалі беспрэцэдэнтна вялікі фрагмент ранняга Сусвету, захаваўшы пры гэтым узровень дэталізацыі, неабходны для вывучэння фармавання галактык, зорак і чорных дзірак. Аб’ём касмічнай прасторы, ахопленай гэтай сімуляцыяй, больш чым у 100 разоў перавышае папярэднія мадэляванні. Lumina ахоплівае вобласць космасу, якая адпавядае кубу з бокам прыблізна 1,5 мільярда святлавых гадоў.

Lumina паказвае, як узніклі самыя першыя галактыкі і як яны пераўтваралі абшырныя газавыя прасторы паміж імі на працягу першых 2 мільярдаў гадоў існавання Сусвету.

У будучых даследаваннях гэта мадэль будзе выкарыстоўвацца для вывучэння таго, як газы перамяшчаюцца паміж галактыкамі, як выпраменьванне, што ўзнікла пасля Вялікага выбуху, паўплывала на касмічную эвалюцыю і як з цягам часу развіваліся вобласці інтэнсіўнага ўтварэння зорак.