I en ny datasimulering tidbestämdes de första
sekunderna efter Big Bang utifrån det forskare kallar det intergalaktiska
mediet (gasen och stoftet som nu finns mellan galaxerna).
Det var ett forskarteam vid Institute of
Astrophysics of the Canary Islands (IAC) som gjorde simuleringarna med hjälp av maskininlärning vilket
innebär användning av en algoritm (som i detta projekt kallades Hydro-BAM) där en
dator programmeras till att känna igen mönster med hjälp av algoritmen. Beräkningsarbetet var 100000 timmar.
Forskarna kartlade skilda fenomen och inkluderade även mörk materiaeffekt, energirik gas, neutralt väte och materia därute
som är väsentliga för att förstå strukturen av vårt universum enligt ett uttalande av en av IAC-forskarna den 20 maj i år (2022).
Den senaste publicerade studien i ämnet om
forskningen skedde i mars i The Astrophysical Journal, och relaterar till en
studie publicerad i samma tidskrift i november 2021.
Forskningen har möjliggjort att med hög precision reproducera de så kallade" Lyman Alpha Forest ", tillade forskarna. Lyman Alpha Forest är ett särskilt mönster av linjer i ett spektrum (ljussignatur) från galaxer och liknas vid linjer som skapas när moln av vätgas mellan galaxer absorberar galaktiskt ljus.
"Dessa" virtuella universum "fungerar
som test för studier i kosmologi", tillade forskarna.
"Simuleringarna är beräkningsmässigt mycket dyra och nuvarande
datoranläggningar tillåter därmed av ekonomiska skäl bara utforskning av små
kosmiska volymer."
Algoritmen Hydro-BAM är utformad för att inkludera
sannolikheter, maskininlärning och kosmologi vilket ska resultera i att bättre förstå universums
tidigaste historia. "Algoritmen har möjliggjort det att få mycket exakta förutsägelser på bara några tiotals
sekunder", säger forskarna.
Kartläggning av absorptionslinjerna av galaktiskt spektra gjorde det möjligt för teamet att lära mer om var vätgasmoln finns. Plats och avstånd förändras utifrån att universum expanderar. Vätgasmoln ger även ledtrådar till vad som finns i det intergalaktiska mediet av gas och
damm.
"Genombrottet kom när vi förstod att
kopplingarna mellan de mängder av intergalaktisk gas, mörk materia och neutralt
väte som vi försökte modellera (genom datasimulering (min anm,) är välorganiserat på ett hierarkiskt
vis", säger Francesco Sinigaglia, doktorand vid universitetet i La Laguna
i Spanien, IAC och universitetet i Padua i Italien, och huvudförfattare till
forskningen.
Bild vikipedia på Carina nebulosan
