超级计算机转回宇宙时钟,以欣赏到现代天文学中最重要的谜团之一

宇宙示意图的演变

从充气(左)到现在(右)的宇宙演变的示意图。“重建方法”在此图中向左侧驶向进化,以再现来自当前星系分布的原始密度波动。信誉:统计数学研究所

天文学家在日本国家天文台(NAOJ)的阿特鲁伊II超级计算机上测试了一种重建早期宇宙状态的方法,将其应用于4000个模拟宇宙。他们发现,再加上新的观测结果,该方法可以更好地约束膨胀,这是宇宙历史上最神秘的事件之一。该方法可以缩短区分各种膨胀理论所需的观测时间。

就在138亿年前宇宙诞生之后,它的大小突然增加了1万亿倍多,在不到1万亿分之一微秒的时间里;但没人知道如何或为什么。这种突然的“膨胀”是现代天文学中最重要的谜团之一。暴涨本应产生原始的密度涨落,从而影响星系发展的分布。因此,绘制星系分布可以排除与观测数据不符的膨胀模型。

超级计算机转回宇宙时钟

(1)模拟从基于原始密度涨落的星系分布开始,(2)执行引力多体计算以演化到当前的星系分布。(3)然后利用重建方法,回溯到早期的星系分布。(4)最后,对重建的星系分布和初始条件进行比较。研究发现,重建的统计特性与初始条件非常相似。资料来源:Masato Shirasaki, NAOJ

然而,除通货膨胀之外的过程也会影响星系分布,使得难以从宇宙的大规模结构的观察中直接从宇宙的观察中获得通货膨胀的信息。特别是,Galaxies组的重力驱动的生长可以模糊原始密度波动。

由NAOJ和统计数学研究所(Institute of Statistical Mathematics)的助理教授白崎正人(Masato Shirasaki)领导的一个研究小组,考虑采用一种“重建方法”,让时光倒流,消除大尺度结构上的引力效应。他们使用了世界上最快的天文学模拟超级计算机ATERUI II,创建了4000个模拟宇宙,并通过引力驱动的增长来演化它们。然后,他们应用这种方法,看看它能否很好地重建模拟的启动状态。研究小组发现,他们的方法可以纠正引力效应,改善原始密度涨落的约束条件。

“我们发现这种方法非常有效,”Shirasaki说。“使用这种方法,我们可以用大约十分之一的数据验证充气理论。这种方法可以缩短即将到来的Galaxy调查任务中所需的观察时间,例如Naoj的斯巴鲁望远镜的Sumire。“

参考:“在隆幅空间中约束原始非高斯与Postreconstructed Galaxy Bispectrum”,Masato Shirasaki,Naonori S. Sugiyama,Ryuichi Takahashi和Francisco-Shu Kitaura,1月2021,物理评论D.
DOI: 10.1103 / PhysRevD.103.023506

5点评论关于“超级计算机让宇宙时钟倒转,以洞见现代天文学中最重要的奥秘之一”

  1. 宇宙不断地重复自己,即使只是在很小的程度上随着年龄的增长,所以这就是所有问题的答案所在。这并不容易,如果每个人都这样做,所以向那些疯狂的人致敬,他们致力于寻找我们都在寻找的答案,所以我对他们说谢谢你们的努力工作。既然屁股在拍马屁,那我们就开始吧,哈哈。请有人运行这个雪球早期宇宙,如果只是排除它。

  2. 思考真正的纯氢雪球如此之大,即核心的压力将氢转化为不同的形式。希望它导致来自宇宙中巨型氢雪球的热大爆炸?

  3. 我对这些事情发表评论的原因是因为所有科学家都穿过学校并阅读同一本书。我并不是说所有书都是错误的,我所说的所有书籍都不能正确。如果每个人都阅读同样的事情,那么他们都将根据同样的信息开始自己的作品,如果只有1多个2 or3的这些作品最终错误,那么来自它们的工作就是如此。因此,应该在任何类型的研究中始终欢迎新的透视。无论如何,只是以为我会解释一点为什么我评价,因为我评论的主要是理论。理论你知道每个人都有一个哈哈。

  4. 所以我喜欢氢雪球理论的原因是?在黑暗宇宙的开头,在GR(爱因斯坦)理论中,这么叫重力很少。但是,如果他比雪球宇宙更正确,那么很多感觉越大,雪球在时空的织物中的重力越好。在遇到困难的地方,雪球转变他们在撞击前融化成液体或气体。(试图在这里贴心你的BBANG理论有或没有理论)所以随着氢的雪球尺寸的增加,它们会收集更多的质量,无论雪所说的雪均匀会帮助解释宇宙如何发现空间的织物,所谓的重力是吗?但是,当宇宙本身没有在爆炸中没有创造出来,有多大的氢雪球将自己改变为我们在邻居周围看到的问题。你得到了我在这里得到的东西,宇宙在开始时没有热,那么温度发生了变化,所以改变了雪球的变化,一旦他们从雪转变为照亮邻居。我们应该停止思考我们看到的一切都像奇点一样,更像是无数的奇点,而且他们并不是一旦立即就会点燃它可能仍然发生在遥远的地方。如果你必须知道,这个想法来自木星。

  5. 为什么我的评论里有广告?我希望我什么时候能收到这些公司的支票?你需要的信息可以联系我。

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