Приложих го към 4000 симулирани вселени с помощта на суперкомпютър ATERUI II в Националната астрономическа обсерватория на Япония (NAOJ).
Те откриха, че заедно с новите наблюдения, този метод може по-добре да ограничи инфлацията (инфлацията е хипотетичното изключително бързо разширяване на ранната вселена с най-малко 1078 пъти, причинено от отрицателното налягане на вакуумната енергийна плътност на инфлатонното поле), едно от най-мистериозните събития в историята на Вселената. Този метод може да намали времето за наблюдение, необходимо за разграничаване на различните теории за инфлацията.
Веднага след възникването на Вселената преди 13,8 милиарда години тя внезапно се разшири по размер с повече от 1 трилион трилиона пъти за по-малко от една трилионна трилионна част от микросекунда, но никой не знае как и защо. Тази внезапна инфлация е една от най-важните мистерии на съвременната астрономия. Инфлацията би трябвало да е причинила първоначални флуктуации на плътността, които биха повлияли на разпределението на развитието на галактиките. По този начин, конструирането на карта на разпределението на галактиките може да изключи модели на инфлация, които не съответстват на наблюдаваните данни.
Въпреки това, процеси, различни от инфлацията, също влияят върху разпределението на галактиките, което затруднява получаването на информация за инфлацията директно от наблюдения на мащабната структура на Вселената, космическата мрежа от безброй галактики. По-специално, растежът на галактическите групи под въздействието на гравитацията може да скрие първичните флуктуации на плътността.
Прочетете също:
- Астрономи откриха най-мощния ускорител на частици в галактиката
- Учените отговориха на въпроса: какво ще се случи, ако галактиките се сблъскат?
Изследователски екип, ръководен от Масато Ширасаки, доцент в NAOJ и Института по статистическа математика, използва метод на реконструкция, за да върне времето назад и да премахне гравитационните ефекти в мащабната структура. Те използваха ATERUI II, най-бързият суперкомпютър в света, предназначен за астрономически симулации, за да създадат 4000 симулирани вселени и да ги развият чрез гравитационен растеж. След това те приложиха този метод, за да видят колко добре възстановява първоначалното състояние на симулацията. Екипът установи, че техният метод може да коригира гравитационните ефекти и да подобри ограниченията върху първоначалните флуктуации на плътността.
„Открихме, че този метод е много ефективен“, казва Ширасаки. „Използвайки този метод, можем да тестваме теории за инфлацията, използвайки около една десета от количеството данни. Този метод може да намали необходимото време за наблюдение в бъдещи мисии за изследване на галактики като SuMIRe с телескопа Subaru NAOJ."
Прочетете също:
- Учени откриха първите доказателства за разпадането на редкия Хигс бозон
- Открит е нов метод за отглеждане на цианобактерии в марсиански условия