Kosmiczny świt daje obraz początku wszechświata
Finansowani ze środków unijnych kosmologowie z Wlk. Brytanii opracowali obrazy przedstawiające szczegółowo układ pierwszych wielkich galaktyk wszechświata. Zespół naukowców, których wyniki badań zostały opublikowane czasopiśmie Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, ma nadzieję, że symulowane komputerowo wyniki pogłębią naszą wiedzę na temat ciemnej materii, którą uważa się za budulec większości masy wszechświata. Prace zespołu w Instytucie Kosmologii Komputerowej (ICC) przy Uniwersytecie w Durham w Wielkiej Brytanii zostały częściowo sfinansowane z unijnego programu współpracy Alfa II między instytucjami szkolnictwa wyższego z Unii Europejskiej i Ameryki Łacińskiej. Opracowane obrazy przedstawiają układ wszechświata 500 milionów lat po Wielkim Wybuchu, czyli w momencie uważanym za początek procesu jego rozszerzania się. Kosmiczny świt rozpoczął się, kiedy galaktyki zaczęły powstawać z fragmentów olbrzymich gwiazd, które eksplodowały krótko po tym, jak podwaliny wszechświata stanęły na właściwym miejscu. Około 13 miliardów lat późnej przewidywania naukowców wskazują, gdzie znajdują się te galaktyki i jak się rozwinęły na przestrzeni czasu. Ich obliczenia potwierdzili koledzy z Katolickiego Uniwersytetu w Santiago, Chile. Zespół cofnął się w czasie, aby lepiej zrozumieć sposób tworzenia się galaktyk, a co ważniejsze, by zdobyć dalsze informacje na temat ciemnej materii. "Obecność ciemnej materii stanowi klucz do budowy galaktyk, bowiem bez ciemnej materii nie byłoby nas tutaj" - wyjaśnił Alvaro Orsi, autor naczelny, obecnie doktorant w ICC. Zespół połączył półanalityczny model powstawania galaktyki z zakrojoną na ogromną skalę symulacją, która śledziła rozwój ogromnej struktury we wszechświecie "Lambda-CDM", aby przewidzieć klastrowanie "emiterów w linii Lyman-alpha". Aby zrozumieć, w jaki sposób powstaje galaktyka, wiedza na temat ciemnej materii (oraz wytwarzanej przez nią siły ciążenia) ma pierwszorzędne znaczenie. Naukowcy z Durham są przekonani, że ich prace wzbogacą zasoby obecnie dostępnych informacji i umożliwią naukowcom zdobycie większej wiedzy na temat ciemnej materii poprzez badanie skutków wytwarzanej przez nią siły ciążenia. Według Dr Carltona Baugh z Royal Society Research Fellow przy ICC: "Nasze badania przewidują, które galaktyki rozwijają się przez powstawanie gwiazd w różnych okresach historii wszechświata oraz jaki to ma związek z ciemną materią". "Kosmologia komputerowa odgrywa ważną rolę w zrozumieniu wszechświata" - zauważył profesor Keith Mason, dyrektor naczelny Rady ds. Obiektów Naukowych i Technologicznych. "Takie symulacje nie tylko umożliwiają nam cofnięcie się w czasie do początków wszechświata, ale również uzupełniają prace i obserwacje astronomów."
Kraje
Chile, Zjednoczone Królestwo