«Виртуальная вселенная» моделирует таинственное противостояние темной энергии и темной материи

Международное астрономическое сообщество опубликовало крупнейший в истории набор данных «виртуальной вселенной». Проект FLAMINGO под руководством команды Лейденского университета (Нидерланды) впервые в единой структуре осуществил полное гидродинамическое моделирование сложного взаимодействия обычной материи, тёмной материи и тёмной энергии, способное реконструировать эволюцию Вселенной на протяжении миллиардов лет. Общий объём данных проекта достиг 2,5 петабайт, что эквивалентно суммарному объёму 500 тысяч фильмов высокой чёткости, а результаты уже переданы в последний номер журнала «Астрономия и вычисления».

FLAMINGO, полное название которого расшифровывается как «Полное гидродинамическое моделирование крупномасштабной структуры всего неба», преодолел ограничения по масштабу предыдущих космологических симуляций. Традиционные модели часто не могли одновременно охватить макроструктуру космической паутины и внутренние физические процессы в галактиках. Новая симуляция на масштабах в миллиарды световых лет синхронно отображает полную цепочку: от турбулентности газа и звездообразования внутри галактик до распределения скоплений галактик на расстояниях в сотни миллионов световых лет. Учёные получили возможность в виртуальном пространстве наблюдать, как материя из крошечных флуктуаций плотности в ранней Вселенной постепенно собирается в гигантскую волокнистую «космическую паутину».

Основная ценность набора данных заключается в соединении наблюдений и теории. С запуском таких проектов, как космический телескоп «Джеймс Уэбб», телескоп «Евклид» и LSST обсерватории Рубина, астрономия вступает в эпоху высокоточных наблюдений. FLAMINGO, предоставляя самосогласованную физическую основу, может использоваться для проверки различных моделей тёмной материи и тёмной энергии, анализа механизмов эволюции галактик и захвата редких астрономических явлений, таких как сверхмассивные скопления. Благодаря огромному объёму моделирования такие маловероятные события проявляются в виртуальной вселенной, предоставляя ключевые шаблоны для обзорных наблюдений. Команда проекта уже сделала все данные общедоступными для свободного использования мировыми исследовательскими институтами, подчеркнув, что открытость данных является ключевой мерой для ускорения развития дисциплины.