PopularEditorialNewBest

Самая большая виртуальная Вселенная — в открытом доступе

2В закладки

Возможно, вы заметили, что в почти в каждой астрономической заметке фигурируют загадочные «модели». Сегодня речь пойдёт об одной из них: разработанная командой учёных со всего мира, Uchuu на данный момент является самой большой и реалистичной симуляцией нашей Вселенной.

Распределение тёмной материи на снимке из Uchuu. На изображениях показано образовавшееся в результате моделирования гало тёмной материи самого большого скопления галактик при разном увеличении.
Credit: Tomoyaki Ishiama

Название модели – Uchuu – в переводе с японского означает «Вселенная». Она состоит 2,1 триллиона частиц и представляет собой виртуальный куб с ребром в 9,63 миллиарда световых лет — три четверти расстояния от Земли до самых далёких наблюдаемых галактик.

Целью Uchuu является моделирование крупномасштабной структуры Вселенной — загадочных гало тёмной материи, опоясывающих целые галактики и играющих ключевую роль в их эволюции. По этой причине понаблюдать за развитием отдельных звёзд и планет при помощи модели не получится — они просто незначительны на фоне главных героев этой истории.

Больше всего разработка впечатляет продолжительностью симуляции: Uchuu позволяет воссоздать все 13,8 миллиарда лет эволюции Вселенной, от Большого Взрыва до наших дней.

«Uchuu – как машина времени: можно переместиться в прошлое или в будущее, можно остановить время. Можно «приблизить вид» и рассматривать одну галактику, а можно «отдалить» и будет видно целый кластер, — описывает модель студентка Андалузского института астрофизики Джулия Ф. Эреза, которая использует её для изучения структуры Вселенной. — Она позволяет видеть всё, что происходит в любом месте Вселенной в любой момент, от самого её рождения и до сегодняшнего дня. Это – незаменимый инструмент для исследования космоса».

В разработке принимали участие учёные из Японии, Испании, США, Аргентины, Австралии, Чили, Франции и Италии. Даже такой команде с применением самого мощного в мире суперкомпьютера, использующегося в астрономии — ATERUI II — понадобился целый год для создания модели. «Мы использовали все 40200 ядер, которые были доступны нам всего по 48 часов в месяц. Мы потратили 20 миллионов часов компьютерного времени и сгенерировали 3 петабайта данных», — рассказывает доцент Университета Тиба Томоаки Исияма, который разрабатывал код модели.

Суперкомпьютер ATERUI II, который использовался для создания модели.
Credit: National Astronomical Observatory of Japan

По итогу, с применением продвинутых технологий сжатия данных команде удалось уместить всю наработанную информацию об образовании гало тёмной материи в базу данных размером 100 терабайт. Усилиями Андалузского института астрофизики и его инфраструктуры skun6, группы RedIRIS и Суперкомпьютерного центра Галисии (CESGA) данные доступны на облаке. В будущем в каталог планируют добавить, среди прочего, карты гравитационного линзирования.

Результаты работы были опубликованы в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society под названием «The Uchuu simulations: Data Release 1 and dark matter halo concentrations».

Эволюция тёмной материи в Uchuu.
Credit: Tomoaki Ishiyama, Hirotaka Nakayama, 4D2U Project, NAOJ

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

33
Войдите, чтобы видеть ещё 51 комментарий, участвовать в обсуждении и не видеть рекламу.
Весёлый Юрий Г.
Вечность назад

А есть такая же карта, только Солнца и окрестностей? Куча объектов Солнечной системы посчитана и каталогизирована. Не знаете, кто-нибудь сделал нормальную трёхмерную карту уже или нет?

Нервный Дарт Мол
Вечность назад

Спасибо, интересно и познавательно. Придерусь: 1. > Целью Uchuu является моделирование крупномасштабной структуры Вселенной — загадочных гало тёмной материи, опоясывающих целые галактики и играющих ключевую роль в их эволюции. Что такое "гало тёмной материи"? Если "тёмная материя" - нечто ненаблюдаемое и нерегистрируемое, а только теоретический "костыль", то как его можно эмулировать? Не понятно. Или под "гало" имеется ввиду обычная материя, которая является(по мнению автора) как бы вторичной по отношению к "тёмной". Как океанская пена на поверхности солёной воды, которую выкидывает на периферию. Мы якобы видим только пену, но не воду. Во всяком случае я понял это так. 2. Видеоролик "Эволюция тёмной материи в Uchuu". Чётко видно что материя постепенно группируется/собирается в некую структуру, а нам рассказывают что вселенная расширяется, звёзды и галактики разлетаются и скоро... . Вот и кому теперь верить в этом сложном и противоречивом мире? :)

Исключительный Знайка
Вечность назад

Класний матеріал! Крім слова "модель", вчені, ще люблять слово "симуляція", "порівняння" та "трансформація". Я вже мовчу про скорочення назв приладів, супутників, обсерваторій, команд вчених та об'єднань. Тому не тільки в нас люблять скорочення та абревіатури, але і за океаном таким бавляться.

Показать скрытые комментарии

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам:

Отправить Отмена
[X]
If you were unable to log in, try this link.