Simularea Bolsoi a Universului sau cum sa-ti construiesti propriul cosmos

Simularea Bolsoi a Universului sau cum sa-ti construiesti propriul cosmos

Detalii

CategoriiStiinta
TaguriAstrologie - Astronomie
Ultima actualizareMarti 5 august 2014
Vizualizari1826

Voteaza & Distribuie

Descriere



Simularea Bolsoi a Universului


Simularea Bolsoi a Universului



Simularea Bolsoi a Universului nu are nimic in comun cu Bolsoi Teatr din Moscova, in afara de cuvantul rusesc care inseamna „mare", „grandios". In acest caz adjectivul sugereaza maretia cosmosului dar si puterea computerelor folosite pentru o astfel de simulare a cosmosului.



Pentru a putea realiza un astfel de spectacol sunt necesare calculatoare de mare putere, cum ar fi Pleiades, de la Centrul de Cercetari Ames, al NASA, situat in Silicon Valley, California. Cercetatorii de acolo au realizat in acest fel cel mai complex si precis model al universului, structura cunoscuta sub numele de „Bolshoi Simulation" (Simularea Bolsoi), disponibila, online, tuturor astrofizicienilor si astronomilor din intreaga lume.


Pentru Simularea Bolsoi s-au folosit date obtinute de la instrumentele astronomice de la sol si de pe orbita terestra, inclusiv cele mai bune informatii despre zgomotul de fond al Big-Bang-ului, colectate cu Sonda Wilkinson de Anisotropie de la NASA. Apoi, toate aceste informatii, extrem de complexe, au fost introduse in sistemul de computere Pleiades, care dispune de 6 milioane de procesoare in serie.


Sistemul este considerat pe locul al saptelea in lume in ceea ce priveste viteza de calcul, este apoi pus sa interpreteze datele intr-o simulare a evolutiei universului de la Big-Bang incoace. Simularea ocupa circa 90 de trilioane de biti, sau echivalentul a 10 000 de DVD-uri tip 5 (deci, nu incercati acest gen de simulare cosmica pe PC-ul de acasa).


Primele doua lucrari care discuta aceasta Simulare Bolsoi au fost acceptate spre publicare in The Astrophysical Journal si unul dintre autori, Joel Primack, afirma ca si alte studii sunt pe cale sa fie definitivate. Pana acum, exista tot felul de controverse cu privire la ceea ce pot vedea astronomii in universul actual si in Simularea Bolsoi.



„Intr-un fel, ai putea considera ca primele rezultate (ale studiului) sunt cam plictisitoare, pentru ca ele nu arata decat cum opereaza modelul nostru cosmologic standard",



afirma Primak.



„Dar ceea ce-i incitant este faptul ca acum avem aceasta simulare foarte precisa care ne va oferi informatii pentru studii mult mai consistente, in lunile care vor urma."



Este ca si cum ai avea universul intreg intr-o imagine pe monitor si ai comprima cele 13 miliarde de ani ai existentei sale la un spectacol cosmic de doua ore. Modelul standard al universului sugereaza ca numai un procent de 4% din masa sa (si energia) este constituit din materie obisnuita, cum este cea vizibila, alte 22% sunt formate din materie rece, intunecata, care poate fi detectata numai datorita influentei sale gravitationale.


Astrofizicienii cred ca materia intunecata este formata din particule exotice, care interactioneaza foarte slab cu universul cunoscut, insa niciuna dintre aceste particule misterioase nu a fost inca identificata. Pe de alta parte, greutatea materiei intunecate este cea care organizeaza concentrarile de galaxii intr-o „retea cosmica", pe care animatia din Simularea Bolsoi o face foarte vizibila.


Cea mai mare componenta a cosmosului, cel putin in forma universului asa cum este ea sugerata de modelelor actuale, o constituie asa numita „energie intunecata", responsabila, se pare, de 74% din densitatea cosmosului. Ea serveste ca o forta de contracarare a gravitatiei si provoaca accelerarea expansiunii universului.


Existenta ei cere o reconciliere cu teoriile cosmologice rezultate din observarea spatiului cosmic in cadrul programului de cercetari cu Sonda Wilkinson, precum si din observarea supernovelor indepartate, insa nimeni nu ar putea sa spuna ce-i aceasta energie intunecata.


Conform lui Joel Primack, directorul Centrului de Astrocomputing al Universitatii din California, o analiza atenta a Simularii Bolsoi ar putea ajuta la gasirea unei explicatii mai bune pentru efectele stranii ale energiei intunecate. Prima lucrare de cercetare dezvoltata pe baza Simularii Bolsoi se concentreaza asupra formatiunilor de materie intunecata in primele faze ale formarii universului, in vreme ce cea de-a doua lucrare se axeaza asupra previziunilor facute de Simularea Bolsoi asupra numarului de galaxii la fel de stralucitoare ca si Calea Lactee (galaxia noastra).


Insa acesta-i numai varful aisbergului: deocamdata, doar 1% din rezultatele cercetarii oferite de Simularea Bolsoi au fost prezentate. Pare foarte complicat, insa imaginea universului dintr-o Simulare Bolsoi este usor de urmarit si de inteles si de admirat chiar si de catre cei care nu cunosc diferenta dintre un baryon si un mezon.