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跨度10億光年、迄今最大最詳盡的宇宙結構模型什麼樣?

儘管人造探測器還沒有飛出1光年的宇宙空間, 但並不妨礙天文學家探知整個宇宙。

就在最近, 一組國際天體物理學家團隊,

模擬建立一個迄今最大最詳盡的宇宙結構——橫跨10億光年的宇宙模樣。

橫跨10億光年的宇宙, 到底什麼樣?

這就是跨度高達10億光年的宇宙模樣。

看起來就像電腦類比大腦神經元系統, 數百萬個星系分佈並不是一盤散沙, 各自獨立的, 而是像神經元突觸一樣呈現網狀結構,

網結在一起……

天文學家到底是依據什麼, 模擬出的宇宙?

這組研究團隊來自德國馬克斯·普朗克研究所、哈佛大學、麻省理工等國際知名科研機構的天體物理學家, 通過研究10億光年內數百萬個星系資料資料, 動用超級電腦專案IllustrisTNG, 歷時60天運算,

生成500TB資料, 初步建立了一個宇宙大尺度結構的類比結果。

跟以往宇宙演化模型不同, 這次研究使用更全面更詳盡的資料資料, 比如增加了宇宙早期非常關鍵的因素——

增加暗物質、暗能量影響因素, 計算宇宙膨脹過程;

宇宙演化早期重子的作用(三個誇克、三個反誇克組成的複合粒子),

估算星系、恒星、行星的演化形成;

宇宙原初黑洞的演化、分佈;

超新星爆發分佈、影響……

正是基於這些新因素, 天文學家才會建立一個迄今最大最詳盡的宇宙結構——橫跨10億光年的宇宙模型。

建立這個大尺度宇宙結構模型,

到底有什麼用?

天文學研究都是基於一套方法:基於觀測, 建立模型, 預測驗證……同樣建立這個大尺度宇宙結構模型, 就是為了更深入更詳盡地探知宇宙演化規律。

根據馬克斯·普朗克研究所天體物理學家沃克爾·斯普林吉的介紹,通過這個模型,可以推演宇宙演化過程的更多細節;

可以預測超大品質黑洞對星系分佈的影響;

暗物質、暗能量在宇宙演化中的作用;

星系形成、分佈的深層動因……

總之,對於宇宙學來說,就像芝麻開門,打開了一座深藏寶藏的大門。

當然,目前這個宇宙結構模型,還只是一個初步模擬結果,整個類比結果預計需要耗時數年時間才能徹底完成。

到時候,人類對整個宇宙的演化規律將會有一個本質上的認知。期待這一天儘早到來。

根據馬克斯·普朗克研究所天體物理學家沃克爾·斯普林吉的介紹,通過這個模型,可以推演宇宙演化過程的更多細節;

可以預測超大品質黑洞對星系分佈的影響;

暗物質、暗能量在宇宙演化中的作用;

星系形成、分佈的深層動因……

總之,對於宇宙學來說,就像芝麻開門,打開了一座深藏寶藏的大門。

當然,目前這個宇宙結構模型,還只是一個初步模擬結果,整個類比結果預計需要耗時數年時間才能徹底完成。

到時候,人類對整個宇宙的演化規律將會有一個本質上的認知。期待這一天儘早到來。

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