Laboratorul Național Oak Ridge din SUA a dezvăluit recent o realizare de referință în explorarea cosmică: cea mai mare simulare a Universului realizată vreodată.
În noiembrie 2024, o echipă de fizicieni a utilizat puterea impresionantă a supercomputerului Frontier, activând 9.000 de noduri de calcul pentru a recrea expansiunea unui volum uriaș al Universului, cu o mărime ce depășește 31 de miliarde de megaparseci cubici.
Inițiativa, cunoscută sub numele de ExaSky, își propune să aducă lumină asupra evoluției și dinamicii cosmice, inclusiv asupra enigmaticei materii întunecate.
Această simulare monumentală înglobează două aspecte esențiale: materia întunecată, care, conform studiilor, interacționează exclusiv prin forța gravitațională, și materia convențională, compusă din elemente precum gaze fierbinți, stele, găuri negre și galaxii.
Întregul demers are la bază o complexitate științifică ce necesită capturarea tuturor proceselor fizice, de la formarea stelelor până la dinamica galaxiilor, ilustrând un veritabil „arsenal astrofizic”, așa cum subliniază Salman Habib de la Argonne National Laboratory, coordonatorul proiectului.
Privind în adâncurile spațiale, la distanțe de miliarde de ani-lumină, cercetătorii privesc, de fapt, înapoi în istorie.
Transformările cosmice se petrec pe intervale de timp extrem de largi, inaccesibile percepției directe, făcând simulările indispensabile pentru înțelegerea acestor procese îndelungate.
Proiecte de această amploare erau anterior limitate la aproximări simplificate, însă capacitatea fără precedent a supercomputerului Frontier permite integrarea unor dinamici complexe ale gazelor și altor fenomene astrofizice.
Această realizare a fost facilitată de algoritmi avansați și de echipamente hardware revoluționare.
Priviți ca un mic preambul al descoperirilor viitoare, rezultatele simulării ExaSky sunt captivante: formarea unui roi imens de galaxii într-un spațiu simulat de 64 x 64 x 76 megaparseci, o fracțiune infimă din totalul volumului recreat.
Conform astrofizicianului Bronson Messer, nu este doar dimensiunea colosală a simularii ce impresionează, ci și realismul fizic obținut prin integrarea variabilelor complexe ale barionilor și altor dinamici cosmice.
Această avansare semnificativă în domeniul cosmologiei deschide noi perspective către înțelegerea mai profundă a formării și dinamicii fundamentale ale Universului, marcând un moment crucial în explorarea spațială.
