Научници стварају милионе виртуелних универзума да би разумели космичку историју



Посматрање свемира помоћу телескопа може дати неке трагове како галаксије настало, али поглед на милионе виртуелних свемира на супер-рачунару дао је научницима више увида у формирање галаксија и улогу коју тамна материја игра у њој.

Тим научника са Универзитета у Аризони генерисао је милионе свемирских симулација, а свака је следила другачијом теоријом формирања галаксија. Сваки симулирани универзум садржавао је 12 милиона галаксија које су се формирале између 400 милиона година након Велики прасак и данашњи дан.

"Саставили смо 20 година астрономских осматрања", изјавио је за Спаце.цом Петер Бехроози, доцент на Одсеку за астрономију Универзитета Аризона, који је водио студију. "То нам је дало пуно информација о свемиру – колико галаксија постоји, колико брзо изгледа да расту и да ли се пуно њих налази у једном делу неба или су насумично распоређене."

Повезан: Невероватне фотографије наше галаксије Млечни пут (Галерија)

Резултати „виртуелних машина универзума“ открили су нешто изненађујуће формирање звезда. Научници су обично веровали да је стварање звезда мање ефикасно у раном свемиру, с енергијом коју емитује Црне рупе и експлозије супернове мислио да угуши рођење нових звезда у галаксијама.

Међутим, недавна студија показала је да је формирање звезда можда ефикасније у раном свемиру, сугеришући да црне рупе и звезде које умиру играју мању улогу у спречавању настанка звезда.

"Чини се да све претходне симулације указују на то да галаксије не формирају звезде тако лако у раном свемиру", рекао је Бехроози. "Али открили смо супротно, то је стварање звезда било ефикасније док смо се враћали у рану историју универзума."

У младом универзуму, супермасивне црне рупе која се налази у центру већине галаксија емитирала је велике количине енергије док су се хранили околном материјом. То је спречило да се гас охлади и урушио у густе џепове који рађају звезде. Поред тога, зрачење које су експлозије супернове емитирале звезде које умиру спречило би да се гас охлади – као што би и настале Тамна материја, која је у ранијој космичкој историји била гушћа и задржавала би гас на високим температурама.

Да би тестирали ову теорију, истраживачи су створили симулиране свемире у којима су галаксије наставиле да производе звезде. У другим симулираним универзумима, онима у којима су галаксије рано престале да производе звезде, галаксије су имале другачију боју од оне коју видимо на небу.

"Кад галаксија престане да формира звезде … боја галаксије промениће се из плаве у црвену", Рекао је Бехроози. То је зато што ће такве галаксије садржавати мање блиставих, плавих звезда, које обично изумиру раније, али ће имати више старења, црвених звезда.

"Да су се галаксије понашале онако како смо мислили и престале да формирају звезде раније, наш стварни свемир би био погрешно обојен", додао је Бехроози.

Бехроози и његов тим рекли су да планирају да користе виртуелну машину универзума, којој је требало деценију да направе како би сагледали како су се обликовали облици галаксија током времена.

Студија је објављена 9. августа у часопису Месечна обавештења Краљевског астрономског друштва часопис.

Пратите Пассанта Рабиеја на Твиттеру @пассантрабие. Пратите нас на Твиттеру @Спацедотцом и на Фацебоок.