Je l'ai appliqué à 4000 XNUMX univers simulés à l'aide d'un supercalculateur ATERUI II à l'Observatoire astronomique national du Japon (NAOJ).
Ils ont constaté que, avec de nouvelles observations, cette méthode peut mieux limiter l'inflation (l'inflation est l'expansion hypothétique extrêmement rapide de l'univers primitif d'au moins 1078 fois, causée par la pression négative de la densité d'énergie du vide du champ d'inflation), l'un des événements les plus mystérieux de l'histoire de l'univers. Cette méthode peut réduire le temps d'observation nécessaire pour distinguer les différentes théories de l'inflation.
Juste après que l'univers ait commencé il y a 13,8 milliards d'années, sa taille s'est soudainement agrandie de plus d'un billion de milliards de fois en moins d'un billionième de billionième de microseconde, mais personne ne sait comment ni pourquoi. Cette inflation soudaine est l'un des mystères les plus importants de l'astronomie moderne. L'inflation aurait dû provoquer des fluctuations de densité primordiales qui auraient affecté la distribution du développement des galaxies. Ainsi, la construction d'une carte de distribution des galaxies peut exclure les modèles d'inflation qui ne correspondent pas aux données observées.
Cependant, des processus autres que l'inflation affectent également la distribution des galaxies, ce qui rend difficile l'obtention d'informations sur l'inflation directement à partir d'observations de la structure à grande échelle de l'univers, le réseau cosmique d'innombrables galaxies. En particulier, la croissance des groupes de galaxies sous l'influence de la gravité peut masquer les fluctuations de densité primordiales.
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Une équipe de recherche dirigée par Masato Shirasaki, professeur agrégé au NAOJ et à l'Institut de mathématiques statistiques, a utilisé une méthode de reconstruction pour remonter le temps et supprimer les effets gravitationnels dans la structure à grande échelle. Ils ont utilisé ATERUI II, le supercalculateur le plus rapide au monde conçu pour les simulations d'astronomie, pour créer 4000 XNUMX univers simulés et les faire évoluer grâce à la croissance gravitationnelle. Ils ont ensuite appliqué cette méthode pour voir dans quelle mesure elle récupérait l'état initial de la simulation. L'équipe a découvert que leur méthode pouvait corriger les effets gravitationnels et améliorer les contraintes sur les fluctuations de densité primordiales.
"Nous avons trouvé cette méthode très efficace", déclare Shirasaki. "En utilisant cette méthode, nous pouvons tester les théories de l'inflation en utilisant environ un dixième de la quantité de données. Cette méthode pourrait réduire le temps d'observation requis dans les futures missions d'étude des galaxies telles que SuMIRe avec le télescope Subaru NAOJ."
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