Bolshoi Simulation from UC-HPACC on Vimeo.
di Nancy Atkinson
Come si è evoluto nel tempo l'Universo? Una nuova simulazione effettuata da un supercomputer ha fornito quello che, secondo gli scienziati, è il modello cosmologico più accurato e dettagliato dell'evoluzione della struttura in larga scala universale. Chiamata simulazione Bolshoi, è un nuovo potente strumento per fisici e astronomi utile a comprendere i misteri cosmici come la formazione delle galassie, la materia oscura e l'energia oscura. Se la simulazione è corretta, mostra che il modello cosmologico standard è piuttosto valido. “Queste enormi simulazioni cosmologiche sono essenziali per interpretare i risultati delle osservazioni astronomiche in corso e per pianificare le indagini dell'universo fatte per determinare la natura della misteriosa energia oscura”, ha detto Anatoly Klypin, dell'Università di Stato del Nuovo Messico, che ha scritto il codice della simulazione, eseguita sul supercomputer Pleiades presso l'Ames Research Center della NASA.
La simulazione traccia l'evoluzione delle strutture in larga scala dell'universo, inclusa l'evoluzione e la distribuzione degli anelli di materia oscura in cui crescono e si formano le galassie. Gli studi iniziali mostrano un buon accordo tra le predizioni della simulazione e le osservazioni degli astronomi. “In un certo senso, puoi pensare che i risultati iniziali siano noiosi, perchè praticamente mostrano che i nostri modelli cosmologici standard funzionano”, ha detto Joel Primack dell'Università della California, Santa Cruz. “Quello che emoziona è che ora abbiamo questa simulazione molto accurata che ci darà le basi per molti importanti nuovi studi nei mesi e negli anni futuri”.
La simulazione è basata sui dati della missione WMAP che creano una mappa della luce del Big Bang. Un confronto tra le predizioni di Bolshoi e le osservazioni della galassia provenienti dal Sloan Digital Sky Survey, ha mostrato un accordo molto buono, ha detto Primack.
La spiegazione standard per l'evoluzione dell'universo dopo il Big Bang è detto modello Lambda Cold Dark Matter ed è la base teorica della simulazione Bolshoi. Secondo questo modello, la gravità ha agito inizialmente su piccole fluttuazioni di densità presenti poco dopo il Big Bang, per raggruppare i primi ammassi di materia oscura. Questi sono cresciuti tramite l'unione di progenitori più piccoli. Anche se la natura della materia oscura rimane un mistero, forma l'82% della materia nell'universo. Di conseguenza, l'evoluzione della struttura dell'universo è stata guidata dalle interazioni gravitazionali della materia oscura. La materia ordinaria che forma stelle e pianeti è caduta nei “pozzi gravitazionali” creati dagli ammassi di materia oscura, facendo nascere le galassie al centro degli anelli di materia oscura.
Diversi documenti scientifici http://hipacc.ucsc.edu/Bolshoi/Papers.html sono nati dalla simulazione Bolshoi, tra i quali uno che tratta delle caratteristiche degli anelli di materia oscura e un altro che tratta dell'abbondanza e delle proprietà delle galassie predette dalla simulazione Bolshoi della materia oscura.
Sito della simulazione Bolshoi: http://hipacc.ucsc.edu/Bolshoi/
Nancy Atkinson is Universe Today's Senior Editor. She also is the project manager for the 365 Days of Astronomy podcast, works with Astronomy Cast and is host of the NASA Lunar Science Institute podcast. Nancy is also a NASA/JPL Solar System Ambassador.
Tradotto da Richard per Altrogiornale.org
Fonte: http://www.universetoday.com/89356/new-simulation-shows-how-the-universe-evolved/