ब्रह्मांड में पदार्थ के वितरण को दर्शाता है जो नकली छवि। चित्र साभार: MPG बड़ा करने के लिए क्लिक करें।
कन्या संघ, ब्रिटेन, जर्मनी, जापान, कनाडा और संयुक्त राज्य अमेरिका के खगोल भौतिकीविदों के एक अंतरराष्ट्रीय समूह ने आज (2 जून) को लौकिक संरचना के विकास और आकाशगंगाओं के निर्माण के सबसे बड़े और सबसे यथार्थवादी सिमुलेशन से पहला परिणाम जारी किया है। कैसर। नेचर में प्रकाशित एक पेपर में, कन्या कंसोर्टियम दिखाता है कि बड़े अवलोकन सर्वेक्षणों में इस तरह के सिम्युलेटेड डेटा की तुलना करना वास्तविक आकाशगंगाओं और ब्लैक होल के अंतर्निहित भौतिक प्रक्रियाओं को कैसे प्रकट कर सकता है।
"मिलेनियम सिमुलेशन" ने एक तरफ 2 बिलियन से अधिक प्रकाश वर्ष ब्रह्मांड के घन क्षेत्र में पदार्थ वितरण के विकास का पता लगाने के लिए पदार्थ के 10 बिलियन से अधिक कणों को नियोजित किया। इसने जर्मनी के गार्चिंग में मैक्स प्लैंक सोसाइटी के सुपरकंप्यूटिंग सेंटर में प्रिंसिपल सुपरकंप्यूटर रखा, एक महीने से अधिक समय तक कब्जा किया। संग्रहीत उत्पादन के 25 टेराबाइट्स (25 मिलियन मेगाबाइट) के लिए परिष्कृत मॉडलिंग तकनीक को लागू करके, कन्या वैज्ञानिक लगभग 20 मिलियन आकाशगंगाओं के लिए विकासवादी इतिहास को फिर से बनाने में सक्षम हैं जो इस विशाल मात्रा को आबाद करते हैं और सुपरमास्टर ब्लैक होल के लिए कभी-कभी उनके दिलों में क्वासर के रूप में देखा जाता है। ।
माइक्रोवेव के प्रति संवेदनशील टेलीस्कोप ब्रह्मांड की छवि को सीधे तौर पर देखने में सक्षम हुए हैं जब यह केवल 400,000 साल पुराना था। उस समय की एकमात्र संरचना पदार्थ और विकिरण के एक समान समुद्र में कमजोर तरंग थी। गुरुत्वाकर्षण द्वारा संचालित विकास ने बाद में इन तरंगों को उस विशाल संरचना में बदल दिया, जिसे हम आज देखते हैं। यह विकास है जिसे मिलेनियम सिमुलेशन का पालन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जाँच के दोहरे लक्ष्यों के साथ कि ब्रह्मांडीय विकास के लिए यह नया प्रतिमान वास्तव में जो हम देखते हैं उसके अनुरूप है, और जटिल भौतिकी की खोज जिसने आकाशगंगाओं और उनके केंद्रीय छिद्रों को जन्म दिया ।
ब्रह्मांड विज्ञान में हाल के अग्रिमों से पता चलता है कि हमारे ब्रह्मांड के लगभग 70 प्रतिशत में वर्तमान में डार्क एनर्जी है, यह एक रहस्यमय बल क्षेत्र है जो इसे और अधिक तेजी से विस्तार करने का कारण बन रहा है। लगभग एक चौथाई में जाहिरा तौर पर कोल्ड डार्क मैटर होता है, एक नया प्रकार का प्राथमिक कण जो अभी तक सीधे पृथ्वी पर नहीं पाया गया है। केवल लगभग 5 प्रतिशत साधारण परमाणु पदार्थ से बना होता है जिससे हम परिचित होते हैं, जिनमें से अधिकांश हाइड्रोजन और हीलियम से मिलकर बने होते हैं। इन सभी घटकों का इलाज मिलेनियम सिमुलेशन में किया जाता है।
अपने प्रकृति लेख में, कृष्ण वैज्ञानिक ब्लैक होल के प्रारंभिक विकास का अध्ययन करने के लिए मिलेनियम सिमुलेशन का उपयोग करते हैं। स्लोअन डिजिटल स्काई सर्वे (एसडीएसएस) ने बहुत दूर और बहुत उज्ज्वल क्वैसर की खोज की है जो एक समय में सूर्य की तुलना में कम से कम एक अरब गुना अधिक बड़े पैमाने पर ब्लैक होल की मेजबानी करते दिखाई देते हैं जब ब्रह्मांड अपनी वर्तमान आयु से दसवें से कम था।
डॉ। वोल्कर स्प्रिंगल (मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर एस्ट्रोफिजिक्स, गारचिंग) मिलेनियम प्रोजेक्ट के लीडर और आर्टिकल के पहले लेखक कहते हैं, "कई खगोलविदों ने संरचना के क्रमिक विकास के साथ सामंजस्य बैठाना असंभव समझा।" , जब हमने अपनी आकाशगंगा और क्वासर मॉडलिंग का प्रयास किया, तो हमने पाया कि कुछ बड़े पैमाने पर ब्लैक होल इन बहुत ही दुर्लभ एसडीएसएस क्वासरों के लिए जल्दी खाते हैं। उनकी आकाशगंगा मेजबान पहली बार मिलेनियम डेटा में दिखाई देती है जब ब्रह्मांड केवल कुछ सौ मिलियन वर्ष पुराना है, और वर्तमान दिन तक वे सबसे बड़े आकाशगंगा समूहों के केंद्रों में सबसे बड़े पैमाने पर आकाशगंगा बन गए हैं। ”
प्रो कार्लोस फ्रेंक (कम्प्यूटेशनल कॉस्मोलॉजी के लिए संस्थान, डरहम विश्वविद्यालय) के लिए यूके में कन्या का प्रमुख, प्रारंभिक परिणामों का सबसे दिलचस्प पहलू यह तथ्य है कि मिलेनियम सिमुलेशन पहली बार दर्शाता है कि इस मामले पर विशेषता पैटर्न अंकित किए गए हैं। प्रारंभिक युगों में वितरण और सीधे माइक्रोवेव के नक्शे में दिखाई देते हैं, अभी भी मौजूद होना चाहिए और आकाशगंगाओं के मनाया वितरण में पता लगाने योग्य होना चाहिए। "अगर हम बेरोन विगल्स को पर्याप्त रूप से अच्छी तरह से माप सकते हैं", प्रो फ्रेंक कहते हैं, "तो वे हमें ज्यामितीय और ब्रह्मांड के विस्तार के इतिहास को चित्रित करने के लिए एक मानक मापने वाली छड़ी प्रदान करेंगे और इसलिए डार्क एनर्जी की प्रकृति के बारे में जानने के लिए।"
"ये सिमुलेशन चौंका देने वाली छवियां पैदा करते हैं और हमारी समझ में एक महत्वपूर्ण मील का पत्थर का प्रतिनिधित्व करते हैं कि शुरुआती ब्रह्मांड ने कैसे आकार लिया।" पीपीएआरसी के मुख्य कार्यकारी प्रोफेसर रिचर्ड वेड ने कहा। "मिलेनियम सिमुलेशन, खगोल विज्ञान में सिद्धांत और प्रयोग के बीच की बातचीत का एक शानदार उदाहरण है क्योंकि खगोल विज्ञान की नवीनतम वस्तुओं का उपयोग ब्रह्मांड के इतिहास के सैद्धांतिक मॉडल की भविष्यवाणियों का परीक्षण करने के लिए किया जा सकता है।"
मिलेनियम सिमुलेशन के सबसे दिलचस्प और दूरगामी अनुप्रयोग अभी भी प्रो सिमोन व्हाइट (मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर एस्ट्रोफिजिक्स) के अनुसार आने वाले हैं जो जर्मनी में कन्या प्रयासों का नेतृत्व करते हैं। "नए अवलोकन अभियान हमें आकाशगंगाओं, ब्लैक होल और हमारे ब्रह्मांड की बड़े पैमाने पर संरचना के गुणों के बारे में अभूतपूर्व सटीकता की जानकारी प्रदान कर रहे हैं," उन्होंने कहा। “हमारे सिद्धांतों के परिणामों की भविष्यवाणी करने की हमारी क्षमता को सटीकता के एक मिलान स्तर तक पहुंचना चाहिए, अगर हम इन सर्वेक्षणों का उपयोग प्रभावी ढंग से हमारी दुनिया की उत्पत्ति और प्रकृति के बारे में जानने के लिए करें। मिलेनियम सिमुलेशन इसके लिए एक अनूठा उपकरण है। अब हमारी सबसे बड़ी चुनौती खगोलविदों को हर जगह अपनी शक्ति उपलब्ध कराना है ताकि वे अपने स्वयं के पर्यवेक्षी सर्वेक्षणों की व्याख्या करने के लिए अपनी आकाशगंगा और क्वासर गठन मॉडलिंग सम्मिलित कर सकें। "
मूल स्रोत: PPARC समाचार रिलीज़