L'ho applicato a 4000 universi simulati usando un supercomputer ATERUI II presso l'Osservatorio Astronomico Nazionale del Giappone (NAOJ).
Hanno scoperto che, insieme a nuove osservazioni, questo metodo può limitare meglio l'inflazione (l'inflazione è l'ipotetica espansione estremamente rapida dell'universo primordiale di almeno 1078 volte, causata dalla pressione negativa della densità di energia del vuoto del campo di gonfiaggio), uno degli eventi più misteriosi nella storia dell'universo. Questo metodo può ridurre il tempo di osservazione necessario per distinguere tra diverse teorie dell'inflazione.
Subito dopo che l'universo è iniziato 13,8 miliardi di anni fa, si è improvvisamente espanso di oltre 1 trilione di trilioni di volte in meno di un trilionesimo trilionesimo di microsecondo, ma nessuno sa come o perché. Questa inflazione improvvisa è uno dei misteri più importanti dell'astronomia moderna. L'inflazione avrebbe dovuto causare fluttuazioni di densità primordiali che avrebbero influenzato la distribuzione dello sviluppo delle galassie. Pertanto, la costruzione di una mappa di distribuzione delle galassie può escludere modelli di inflazione che non corrispondono ai dati osservati.
Tuttavia, processi diversi dall'inflazione influenzano anche la distribuzione delle galassie, rendendo difficile ottenere informazioni sull'inflazione direttamente dalle osservazioni della struttura su larga scala dell'universo, la rete cosmica di innumerevoli galassie. In particolare, la crescita di gruppi di galassie sotto l'influenza della gravità può nascondere le fluttuazioni di densità primordiali.
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Un gruppo di ricerca guidato da Masato Shirasaki, professore associato al NAOJ e all'Institute for Statistical Mathematics, ha utilizzato un metodo di ricostruzione per tornare indietro nel tempo e rimuovere gli effetti gravitazionali nella struttura su larga scala. Hanno utilizzato ATERUI II, il supercomputer più veloce al mondo progettato per le simulazioni astronomiche, per creare 4000 universi simulati e farli evolvere attraverso la crescita gravitazionale. Hanno quindi applicato questo metodo per vedere quanto bene ha recuperato lo stato iniziale della simulazione. Il team ha scoperto che il loro metodo può correggere gli effetti gravitazionali e migliorare i vincoli sulle fluttuazioni di densità primordiali.
"Abbiamo trovato questo metodo molto efficace", afferma Shirasaki. "Utilizzando questo metodo, possiamo testare le teorie dell'inflazione utilizzando circa un decimo della quantità di dati. Questo metodo potrebbe ridurre il tempo di osservazione richiesto nelle future missioni di rilevamento della galassia come SuMIRe con il telescopio Subaru NAOJ".
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