समय के साथ ब्रह्मांड कैसे विकसित हुआ है? एक नए सुपरकंप्यूटर सिमुलेशन ने यह प्रदान किया है कि वैज्ञानिकों का कहना है कि ब्रह्मांड के बड़े पैमाने पर संरचना के विकास का सबसे सटीक और विस्तृत विशाल ब्रह्मांड विज्ञान मॉडल है। बोल्शोई सिमुलेशन कहा जाता है, और यह भौतिकविदों और खगोलविदों को आकाशगंगा निर्माण, अंधेरे पदार्थ और अंधेरे ऊर्जा जैसे ब्रह्मांडीय रहस्यों को समझने के लिए एक शक्तिशाली नया उपकरण देता है।
यदि सिमुलेशन सही है, तो यह दिखा रहा है कि मानक ब्रह्माण्ड संबंधी मॉडल काफी स्पॉट-ऑन है।
न्यू मैक्सिको स्टेट यूनिवर्सिटी के अनातोली क्लिपिन ने कहा, "ये खगोलीय सिमुलेशन चल रहे खगोलीय प्रेक्षणों के परिणामों की व्याख्या करने और ब्रह्मांड के नए बड़े सर्वेक्षणों की योजना बनाने के लिए आवश्यक हैं, जो रहस्यमय अंधेरे ऊर्जा की प्रकृति को निर्धारित करने में मदद करते हैं।" जिन्होंने सिमुलेशन के लिए कंप्यूटर कोड लिखा था, जो नासा एम्स रिसर्च सेंटर के प्लेइड्स सुपर कंप्यूटर पर चलाया गया था।
सिमुलेशन ब्रह्मांड के बड़े पैमाने पर संरचना के विकास का पता लगाता है, जिसमें काले पदार्थ के विकास और वितरण शामिल हैं, जिसमें आकाशगंगाओं का विकास हुआ और विकसित हुआ। प्रारंभिक अध्ययन सिमुलेशन की भविष्यवाणियों और खगोलविदों की टिप्पणियों के बीच अच्छा समझौता दिखाते हैं।
"एक अर्थ में, आपको लगता है कि प्रारंभिक परिणाम थोड़ा उबाऊ हो सकते हैं, क्योंकि वे मूल रूप से दिखाते हैं कि हमारा मानक ब्रह्मांड विज्ञान मॉडल काम करता है," कैलिफोर्निया के सांता क्रूज़ विश्वविद्यालय के सह-नेता जोएल प्राइमैक ने कहा। "क्या रोमांचक है कि अब हमारे पास यह अत्यधिक सटीक सिमुलेशन है जो आने वाले महीनों और वर्षों में कई महत्वपूर्ण नए अध्ययनों का आधार प्रदान करेगा।"
सिमुलेशन WMAP मिशन के डेटा पर आधारित है जो पूरे आकाश में बिग बैंग के प्रकाश का मानचित्रण कर रहा है। प्राइमैक ने कहा कि स्लोअन डिजिटल स्काई सर्वे से आकाशगंगा टिप्पणियों के साथ बोल्शोई भविष्यवाणियों की तुलना ने बहुत अच्छा समझौता दिखाया।
बिग बैंग के बाद ब्रह्मांड कैसे विकसित हुआ, इसके लिए मानक स्पष्टीकरण को लैम्ब्डा कोल्ड डार्क मैटर मॉडल के रूप में जाना जाता है, और यह बोल्शोई सिमुलेशन के लिए सैद्धांतिक आधार है। इस मॉडल के अनुसार, बिग बैंग के तुरंत बाद मौजूद मामूली घनत्व के उतार-चढ़ाव पर गुरुत्वाकर्षण ने एक साथ काम किया, ताकि गहरे पदार्थ के पहले गुच्छों को एक साथ खींचा जा सके। ये छोटे पूर्वजों के पदानुक्रमित विलय के माध्यम से बड़े और बड़े गुच्छों में विकसित हुए। यद्यपि डार्क मैटर की प्रकृति एक रहस्य बनी हुई है, लेकिन ब्रह्मांड में इस मामले का लगभग 82 प्रतिशत हिस्सा है। नतीजतन, ब्रह्मांड में संरचना का विकास अंधेरे पदार्थ के गुरुत्वाकर्षण इंटरैक्शन द्वारा संचालित किया गया है। सितारों और ग्रहों को बनाने वाला साधारण पदार्थ डार्क मैटल के गुच्छों को जन्म देते हुए डार्क मैटल के गुच्छों द्वारा बनाए गए "गुरुत्वाकर्षण कुओं" में गिर गया है।
बोल्शोई सिमुलेशन से कागजों की एक श्रृंखला को बाहर रखा गया है, जिसमें एक है जो अंधेरे पदार्थ के प्रकटीकरण की विशेषताओं को देखता है और दूसरा वह जो अंधेरे पदार्थ के बोल्शोई सिमुलेशन द्वारा अनुमानित आकाशगंगाओं की बहुतायत और गुणों को देखता है।
