2026-06-14

科学家使用计算机模拟制作了迄今最大最精确的3D宇宙模拟图 | {$randkws}热点解读 包含超过1300亿个粒子

来源:风土人情网 | 栏目:综合 | 2026-06-14 23:16:44
科学家使用计算机模拟制作了迄今最大最精确的3D宇宙模拟图
科学家使用计算机模拟制作了迄今最大最精确的3D宇宙模拟图
科学家使用计算机模拟制作了迄今最大最精确的3D宇宙模拟图
科学家使用计算机模拟制作了迄今最大最精确的3D宇宙模拟图
(神秘的地球uux.cn报导)据技术日报(张佳欣):芬兰赫尔辛基大学领导的一个海外探究团队的科学家使用计算机模拟制作了迄今最大、最精确的3D宇宙模拟图,展示了自大爆炸以来宇宙的全部演化过程,它能合作天文学家像探索地球一样探索宇宙。探究团队强调,该模拟与规范宇宙学模型相当吻合,剧组日常一览从而增多了“冷暗物质”存在的证据。探究结局发表在近期的《皇家天文学会月刊》上。
这项模拟是迄今为止规模最大、最完整的受限空间模拟,覆盖了距离地球6亿光年的范围,包含超过1300亿个粒子,全面李现评论形成1PB的资料(相当于5000亿页的规范印刷文本)。其在英国杜伦大学计算宇宙学探究所的DIRAC宇宙学机器上管理,需要数千台计算机在几周内合作岗位,并形成众多资料。
探究人员使用先进的生成算力,模拟再现特定的宇宙团块,从而能使模拟包含天文学家几十年来观察到的银河系附近的结构。这意味着局部宇宙中为人熟悉的结构,如处女座、彗星和英仙座星系团,乃至是夏季重磅官宣消息本地空洞,都会在模拟中重现。模拟的中心是一对星系——银河系和其附近的大品质“邻居”仙女座星系的虚拟对应物。
探究察觉,局部宇宙团块或许不太寻常,由于模拟预测的星系数量低于宇宙平均区域中察觉的星系数量,这是由于局部大尺度的暗物质密度不足。
探究人员强调,这些模拟揭示了在宇宙存在的137亿年中,物理定律作用于暗物质和宇宙气体的结局。重现这些熟悉的结构,为规范的上海电影资讯速递冷暗物质模型提供了扶持。模拟还表明,规范的冷暗物质模型可形成我们在附近目睹的所有星系。
有关报导:科学家们公开迄今为止最大和最精确的宇宙虚拟图
(神秘的地球uux.cn报导)据cnBeta:科学家们已然制作了迄今为止最大和最精确的宇宙虚拟图。一个由赫尔辛基大学领导的海外探究小组(含有来自英国达勒姆大学的成员),使用超级计算机模拟重现了全部宇宙的演变,从大爆炸到如今。这些察觉发表在《皇家天文学会月报》上。
该模拟被命名为SIBELIUS-DARK,是 “本地宇宙之外的模拟”(SIBELIUS)项目的一若干,是迄今为止最大和最完整的“受限做到”模拟。探究小组将虚拟宇宙与一系列的观测调研开展了细致的较为,为熟悉的结构的虚拟相似物找到了正确的位置和属性。
探究察觉,我们当地的宇宙碎片或许有些不寻常,由于模拟预测,由于当地大规模的物质“密度不足”,星系的数量平均较少。尽管这种密度不足的程度不被觉得是对宇宙学规范模型的考验,但它或许对我们如何阐释观测到的星系调研信息形成作用。
该模拟涵盖了距离地球6亿光年的体积,由超过1300亿个模拟“粒子”强调,需要成千上万的计算机在几个星期内合作岗位,并形成众多的资料。该模拟是在达勒姆大学计算宇宙学探究所管理的DiRAC COSmology MAchine(COSMA)上开展的。
该团队开发的这些“宇宙学模拟”使用了有关的物理学方程来刻画暗物质和宇宙气体在全部宇宙寿命中是如何演变的。暗物质是一种假设的物质形式,被觉得占了宇宙中所有物质的很大一若干。
先是,暗物质凝聚成小团块,称为光环,周围的气体被引力吸引到这些团块上,最后破碎成恒星,形成星系。随着时间的推移,光环逐步变大,足以容纳像银河系这样的星系。
在过去的20年里,宇宙学家们开发了一个宇宙学的“规范模型”--“冷暗物质”模型--它可以阐释众多的观察到的天文资料,从大爆炸留下的热量的特性,到我们今日观察到的周围星系的数量和空间分布。
在模拟一个虚拟的冷暗物质宇宙时,大多数宇宙学家都遵循一个“典型”,或随机的斑块,一个与我们自己观察到的宇宙相似的斑块,但是只是在统计价值上。
本探究中开展的模拟是各异的。经由使用先进的生成算力(以便对通讯开展分类,资料是如何生成的模型),模拟的条件是重现我们特定的宇宙斑块,从而包含天文学家几十年来观察到的我们自己星系附近的当今结构。
这意味着我们本地宇宙中熟悉的结构,如室女座、后发座和英仙座星系团、"长城"和 “Local Void”--我们的宇宙栖息地--都在模拟中再现。在模拟的中心也许是最重大的结构,一对星系,我们自己的银河系和我们附近的巨大邻居仙女座星系的虚拟对应物。
达勒姆大学计算宇宙学探究所的奥格登基础物理学教授Carlos Frenk说:“目睹我们所得知的存在于我们周围的熟悉结构从计算机计算中呈现,这令人无比兴奋。”
“模拟结局简易地揭示了在我们宇宙存在的137亿年中,物理定律作用于暗物质和宇宙气体的后果。”
“我们能够重现这些熟悉的结构,为规范的冷暗物质模型提供了令人印象深刻的扶持,并告诉我们,我们在理解全部宇宙演变的正确轨道上。”
莱顿大学的Matthieu Schaller博士补充说:“这个项目的确是革新性的。这些模拟表明,规范的冷暗物质模型可以形成我们在附近目睹的所有星系。这是对该模型经由的一个相当重大的评测。”
赫尔辛基大学博士后探究员、前杜伦大学博士生Stuart McAlpine博士说:“经由模拟我们所目睹的宇宙,我们离知晓我们宇宙的本质又近了一步。这个项目在几十年的理论和天文观测之间提供了一座重大的桥梁。”
海外探究小组将进一步确认所兴办的模拟,期盼为宇宙学的规范模型提供进一步严格的评测。

上一篇:小鼹鼠和大橡树的故事

下一篇:《宝可梦》Switch新作3天下载量已突破百万大关

相关文章