Еволюцията на Вселената оживява в нова суперкомпютърна симулация (видео)

Изследователите съобщават, че това е най-точният и подробен поглед към ранния космос

Ваня Милева Последна промяна на 07 December 2022 в 00:01 4164 0

Радиацията (в синьо) се излъчва от плътни нишки от звезди и галактики (в бяло) на този скрийншот от нова симулация на ранната Вселена. Кредит: P. Ocvirk/Observatoire astronomique de Strasbourg, Paul Shapiro/The University of Texas at Austin, The Cosmic Dawn & CLUES Collaborations, Summit/Oak Ridge Leadership Computing Facility

Младата Вселена се превръща от безлик пейзаж в сложна мрежа в нова суперкомпютърна симулация на формирането на космоса.

Анимация от симулацията показва как Вселената се променя от гладък, студен газов облак до разпръснатите галактики и звезди, които виждаме днес. Това е най-пълното, детайлно и точно възпроизвеждане на еволюцията на Вселената, правено досега, съобщават изследователите в ноемврийския брой на Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Този виртуален поглед към миналото на космоса е резултат от CoDaIII, третото повторение на проекта "Космическа зора" (Cosmic Dawn Project), който проследява историята на Вселената, започвайки с "космическите тъмни векове" около 10 милиона години след Големия взрив. В този момент горещият газ, произведен в самото начало на времето, преди около 13,8 млрд. години, се е охладил до безформен облак, лишен от светлина, разказва известният астроном Пол Шапиро (Paul Shapiro) от Тексаския университет в Остин.

10 милиона години след Големия взрив Вселената е била студено и тъмно място. 100 милиона години по-късно водородният газ започнал да се струпва, образувайки плътни области (в бяло), които дали началото на първите звезди и галактики, както се вижда от тази анимация от нова симулация на ранната Вселена. Светлината, излъчвана от звездите (в синьо), нагрява газа около галактиките, а материята се събира в мрежа. Розовите изблици са високотемпературни области, появили се при експлозията на някои звезди. Галактиките и звездите, които виждаме днес, са разположени по протежение на нишките, които са резултат от сложното взаимодействие между материята и звездната светлина в хода на еволюцията на Вселената.

Приблизително 100 милиона години по-късно малки пулсации в газа, останали от Големия взрив, са предизвикали струпване на газовете. Това довежда до дълги, подобни на нишки потоци, които образуват мрежа от материя, в която се раждат галактиките и звездите.

Тъй като радиацията от ранните галактики осветявайки Вселената е изтръгвала електрони от атомите в някога студените газови облаци, този период е наречен епоха на рейонизация, продължил до около 700 милиона години след Големия взрив.

CoDaIII е първата симулация, която напълно отчита сложното взаимодействие между радиацията и потока от материя във Вселената, заявява Шапиро. Тя обхваща времето от космическите тъмни векове и през следващите няколко милиарда години, когато се формира разпределението на материята в съвременната Вселена.

Анимацията от симулацията, посочва Шапиро, показва графично как структурата на ранната Вселена се е "отпечатала върху днешните галактики, които помнят своята младост, своето раждане или своите предци от епохата на рейонизацията".

Справка: J.S.W. Lewis et al. The short ionizing photon mean free path at z = 6 in Cosmic Dawn III, a new fully coupled radiation-hydrodynamical simulation of the Epoch of Reionization. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Vol. 516, November 2022, p. 3389. doi: 10.1093/mnras/stac2383.

Източник: A new supercomputer simulation animates the evolution of the universe, Science News

Виж още за:
    Най-важното
    Всички новини

    Още от Космос

    Коментари

    За писането на коментар е необходима регистрация.
    Моля, регистрирайте се от TУК!
    Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!

    Няма коментари към тази новина !