Вчені знайшли спосіб створити мільйони віртуальних всесвітів

Вчені використовували суперкомп'ютер для моделювання створення та еволюції 8 мільйонів віртуальних всесвітів, кожна з яких містить 12 мільйонів галактик, — і в процесі цього вони виявили щось нове про всесвіт, в якій ми фактично живемо.

Галактики використовують газоподібний водень для утворення зірок, але деякі галактики припиняють створювати нові зірки, хоча в них все ще є багато газоподібного водню. Раніше вчені пояснювали це поєднанням факторів.

З одного боку, вони подумали, що надмасивні чорні діри в центрах галактик можуть виробляти занадто багато енергії, щоб водень міг охолонути до температур зореутворення, а вибухи наднових підсилюють пекло.

Темна матерія також може зіграти свою роль, оскільки її гравітаційне тяжіння до водневого газу призведе до підвищення її температури.

«Коли ми повернемося назад і раніше у всесвіті, ми очікуємо, що темна матерія буде щільніше, і, отже, газ буде ставати все гаряче і гаряче», — сказав дослідник Пітер Бехруза в прес-релізі. «Це погано для зореутворення, тому ми думали, що багато галактик в ранньому Всесвіті повинні були перестати утворювати зірки давним-давно».

Але за допомогою симуляції всесвіту з підтримкою суперкомп'ютерів, яку вони детально описали в дослідженні, опублікованому в журналі «Щомісячні повідомлення Королівського астрономічного товариства», дослідники виявили, що це не так.

Тільки коли вони налаштували свої симуляції, щоб дозволити раннім галактик продовжувати ефективно формувати зірки довше, ці галактики еволюціонували в віртуальні всесвіти, які виглядають як наша справжня.

«Іншими словами, ми змушені зробити висновок, що в ранні часи галактики утворювали зірки більш ефективно, ніж ми думали», — сказав Бехруза. «І це говорить нам про те, що енергія, створювана надмасивними чорними дірами й вибухаючими зірками, менш ефективна для придушення зореутворення, ніж передбачали наші теорії».

Це перше дослідження, яке точно симулює такий великий ділянку нашого всесвіту, але навіть його 12 мільйонів галактик — лише мала частина від більш ніж ста мільярдів галактик, які, на думку астрономів, населяють реальну всесвіт.

Проте, оскільки суперкомп'ютери весь час стають все більш потужними, можливо, незабаром вченим вдасться змоделювати створення всієї нашої всесвіту і, можливо, розгадати ще більше її загадок.

Джерела: Університет Арізони