Groß angelegte Simulationen werden Licht auf die "dunklen" Elemente des Kosmos werfen.

Groß angelegte Simulationen werden Licht auf die

Die großräumige Struktur des Universums, erstellt in der Supercomputermodellierung der räumlichen Evolution.

Wenn wir uns nur auf die beobachtete Materie beziehen, sollte unsere Galaxie überhaupt nicht existieren. Die gesamte Anziehungskraft jedes bekannten Satelliten, eines Planeten und eines Sterns ist nicht stark genug, um ein so dichtes und komplexes System wie die Milchstraße zu bilden.

Wie hält das alles zusammen?

Wissenschaftler glauben, dass es im Weltraum eine riesige Menge zusätzlicher Substanzen gibt, die nicht direkt beobachtet werden können. Es heißt dunkle Materie. Es ist noch nicht klar, woraus es besteht, aber sein Einfluss auf Licht und Schwerkraft manifestiert sich in der Struktur unserer Galaxie. Berücksichtigen wir auch die mysteriöse Dunkle Energie (beschleunigt die universelle Expansion), so nehmen sie zusammen bis zu 96% des gesamten Kosmos ein.

Vertreter des Argonne National Laboratory versuchen nun, die Hauptmerkmale des Universums zu untersuchen, einschließlich der relativen Verteilung von Dunkler Materie und Dunkler Energie. Das US-Energieministerium bewilligte rund eine Million US-Dollar für die Finanzierung eines Forschungsteams, das mit der Verwendung von Computermodellen in großem Maßstab und der Entwicklung neuer statistischer Methoden beauftragt ist, um diese fundamentalen Kräfte besser zu verstehen. Um den Einfluss von Dunkler Materie und Dunkler Energie auf aktuelle und zukünftige wissenschaftliche Beobachtungen zu erfassen, plant die Gruppe, einige der leistungsfähigsten intellektuellen Technologien einzusetzen. Durch die Verwendung solcher Daten wird es möglich, zu verstehen, wie die „dunklen“ Elemente die universelle Evolution beeinflusst haben. Es klingt unglaublich, aber ähnliche Missionen wurden bereits früher durchgeführt, wo statistische Methoden mit Supercomputersimulationen kombiniert wurden.

Die Verwendung statistischer Methoden zur Kombination von Eingabedaten zu einer Population, Bewegungsmustern und dem umgebenden Gelände mit detaillierten Simulationen kann vorhersagen, wie zuverlässig sich gesunde Bedingungen in diesem Gebiet entwickeln werden. Gelingt dies, werden die Ergebnisse der anstehenden kosmologischen Forschung zugute kommen und eine Reihe von Geheimnissen über die Entwicklung der Dunklen Energie und Dunklen Materie ans Licht bringen, die einzigartige Einblicke in die 14 Milliarden kosmische Geschichte gewähren.

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