Mokslo ir technologijų pasaulis

Mokslininkai mielai atsuktų Visatą atgal ir stebėtų, kas vyko nuo pat pradžių. Kadangi tai padaryti neįmanoma, tyrėjams tenka kompiuteriniuose kurti savas miniatiūrines visatas, joms pritaikyti fizikos dėsnius ir tyrinėti jų evoliuciją. Na, o dabar tyrėjai planuoja atlikti detaliausią ir didžiausio masto tokio pobūdžio simuliaciją.

Taip jie tikisi įminti vieną didžiausių mįslių – tamsiosios energijos, kuri verčia Visatą vis sparčiau plėstis, kilmę, rašo SPACE.com.

Naujoji simuliacija – projektas, kuriam vadovauja fizikai Salmanas Habibas ir Katrin Heitmann iš Ilinojaus Argono nacionalinės laboratorijos. Ji bus vykdoma laboratorijos „Mira“ superkompiuterį, trečią greičiausią kompiuterį pasaulyje.

Programa naudos šimtus milijonų „dalelių“ – simuliacijos elementų, kurie atstos mažus medžiagos gabalėlius. Kompiuteris leis „bėgti laikui“ ir stebės, kaip dalelės juda erdvėje, reaguodamos į jas veikiančias jėgas.

Simuliacijai tęsiantis, šie medžiagos gabalėliai veikiami traukos susiburs ir suformuos vis didesnius ir didesnius gniužulėlius, reprezentuojančius galaktikas, galaktikų spiečius ir superspiečius. Simuliacija, kuri atkartos Visatos evoliuciją nuo Didžiojo sprogimo, įvykusio prieš 13,7 mlrd. metų, iki šių dienų truks iki dviejų savaičių.

Pagrindinis šio projekto tikslas – palyginti tiksliausius Visatos struktūros stebėjimus, atliktus teleskopais, su struktūromis, matomomis kompiuterio modelyje, ir taip patikrinti viešpataujančią kosmologijos teoriją. „Bandome ieškoti vos pastebimų pusių, kur ji klysta. Štai kodėl reikia tokių didelės raiškos, labai didelių mastų simuliacijų, kad nustatytum, ar stebėjimai nesutampa su prognozėmis“, – aiškino S. Habibas.

Tamsiąja energija vadinama tai, kas verčia Visatą plėstis vis greičiau. Pirmą kartą dešimtajame dešimtmetyje aptiktas greitėjimas šokiravo mokslo bendruomenę, nes teorijos numatė, kad Visatos plėtimasis turi būti nuolatinis ar lėtėjantis dėl gravitacijos į vidų nukreiptos traukos.

Šiuo metu viešpataujanti teorija teigia, kad tamsioji energija yra vadinamoji kosmologinė konstanta, kurią Albertas Einsteinas norėjo įrašyti į bendrosios reliatyvumo teorijos lygtį, kad apibūdintų Visatos vakuume slypinčią energiją. Nors A. Einsteinas vis dėlto nusprendė šios sąvokos atsisakyti, mokslininkai vėliau suprato, kad ji gali paaiškinti dabartinius besiplečiančios Visatos stebėjimus.

Tačiau kosmologai šiuo paaiškinimu nėra visiškai patenkinti, teigė S. Habibas. Nors kosmologine konstanta paremtos simuliacijos iki šiol patvirtina tai, kas matoma didelio masto Visatos stebėjimuose, mokslininkai mano, kad kitos kartos stebėjimai gali atskleisti prieštaringų detalių. Jei kosmologinės konstantos nereikėtų kaltinti dėl greitėjančio visatos plėtimosi, egzistuoja tikimybė, kad kosmose yra kažkokia masė ar energija, kuri viską ardo. „Iš esmės tai spėlionės. Gali būti taip, bet gali būti ir kitaip. Bet kuriuo atveju, tai labai įdomu“, – teigė S. Habibas.