计算机模拟出暗物质——量大惊人

游客投稿 科学探索 2023-06-22 03:39

既然我们今天谈到了反物质,提到了不久前我们证实暗物质存在的证据(链接)。那么简单来为大家揭秘一下暗物质存在的计算机模拟结果。瑞士科学家通过超级计算机模拟宇宙结构,模拟出数量惊人的暗物质。他们计划发射一颗卫星来研究暗物质,而中国在这方面已经领先了。你可以在这个网站上找到关于& ldquo悟空& rdquo卫星报道(链接)。

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据物理学家组织网近日报道,瑞士科学家利用一台巨型超级计算机模拟了整个宇宙的构成。他们使用2万亿个数字粒子生成了一个包含约250亿个模拟星系的庞大目录。科学家表示,这份目录将用于校准欧洲& ldquo欧几里德& rdquo卫星上的实验(欧几里德)。这颗卫星将于2020年发射,其任务是揭开暗物质和暗能量。面纱& rdquo。

在过去的三年里,苏黎世大学的研究人员开发并优化了一组名为& ldquoPKDGRAV3 & rdquo革命性的代码,能够以前所未有的精度描述暗物质的动力学和宇宙大尺度结构的形成。此代码位于瑞士国家计算中心& ldquopiz daint)& rdquo;在超级计算机上仅仅运行了80个小时,就生成了一个包含2万亿个宏观粒子(代表暗物质流)的虚拟宇宙,研究人员提取了一个包含250亿个星系的星表。

它们的特点是暗物质流在自身引力下不断演化,并模拟了名字& ldquo暗物质晕& rdquo低浓度物质的组成。鉴于最新计算的高精度,他们认为像银河系这样的星系是在暗物质晕中形成的。

& ldquo欧几里德& rdquo这颗卫星的任务是探索宇宙的黑暗面。据报道,宇宙中含有23%的暗物质和72%的暗能量。苏黎世大学计算机天体物理学教授Roman & middot德士亚说:& ldquo暗能量的属性一直是现代科学中一个未解之谜& rdquo。

At & ldquo欧几里德& rdquo在卫星于2020年开始其为期六年的数据收集任务之前,这一新的虚拟星系目录可以帮助优化卫星实验的观测策略,并将不同来源的误差数量降至最低。苏黎世大学计算科学研究所Joachim & middot斯塔德尔博士说:& lsquo欧几里德的。卫星将绘制我们的宇宙地图,并追踪其超过100亿年的演变。& rdquo

使用& ldquo欧几里德& rdquo有了卫星提供的数据,科学家们将获得关于暗能量本质的新信息。他们还希望新数据能够帮助他们发现标准模型之外的新物理,比如广义相对论的修订版或者一些新粒子。