
科学家们希望能够倒带宇宙,并从一开始就看到发生了什么。由于不可能,研究人员必须在计算机中创建自己的迷你词,并释放物理定律,以研究其进化。
现在,研究人员正在计划迄今为止对此类最详细,最大的模拟。他们希望解决的主要谜团之一是暗能量那是造成的宇宙加速其扩展。
新模拟是由物理学家Salman Habib和伊利诺伊州Argonne国家实验室的Katrin Heitmann领导的项目,并将在实验室的Mira Supercupter上运行,这是世界第三快的计算机,从下个月或两个月开始。该程序将使用数亿个“粒子” - 模拟中的元素,这些元素代表着一小部分物质。计算机将使时间运行,并观察粒子在空间上响应于作用于它们的力而在空间中移动。
随着模拟的进行,这些物质将在重力下团结在一起,形成代表星系,星系簇和超级群体的越来越大的斑点。为了从大爆炸从137亿年前发展到今天,模拟将需要长达两周的时间。 [视频:从大爆炸到现在对宇宙的模拟这是给出的
测试理论
最终目标是将宇宙中结构中最佳望远镜观测结果与计算机模型中显示的结构进行比较,以测试宇宙学的重点理论。
Habib告诉Space.com:“我们正在尝试寻找微妙的方式。” “这就是为什么您需要这些非常高分辨率,非常大规模的模拟来查看观察结果是否与预测不符。”
暗能是给出的任何造成的名称扩展宇宙加速。当1990年代首次发现这种加速度时,它震惊了科学界,因为理论预测宇宙的扩张将是稳定或放缓的,因为重力向内吸引。
当前的统治理论认为暗能是所谓的宇宙常数,爱因斯坦(Einstein)术语首先被认为是将他的一般相对论方程式放入代表宇宙的真空能量的方程式中。尽管爱因斯坦最终决定不包括该术语,但科学家后来意识到它可以解释当前对宇宙扩张的观察结果。
但是,宇宙学家对这种解释不满意。
另一种可能性
他说:“这只是一个单一的数字作为方程式中的额外术语输入。” “问题在于,如果您问它的价值应该是什么,那是巨大的 - 许多数量级比实际观察到的要大。”
尽管迄今为止基于宇宙学常数的模拟似乎与宇宙大规模观察中所看到的模拟相匹配,但科学家认为下一代观察可能会揭示出差异的细节。
如果不归咎于宇宙的加速膨胀,另一种可能性是,空间包含其他类型的质量或能量,例如田野,它们正在将所有东西拆开。
哈比卜说:“这基本上是猜测;可能是这样的,也可能是这样。” “无论哪种方式,这都很有趣。”
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