أكبر محاكاة للكون على الإطلاق قد تكشف "أسرارا وجودية"!
تاريخ النشر: 1st, November 2023 GMT
يحاول علماء الفلك العثور على إجابات حول أصل كل شيء في الكون، من خلال إجراء عمليات محاكاة حاسوبية شاملة.
ويُطلق عليها عمليات محاكاة FLAMINGO (محاكاة هيكلية كاملة مائية واسعة النطاق مع رسم خرائط السماء بالكامل لتفسير ملاحظات الجيل التالي)، والتي يتم تشغيلها على كمبيوتر فائق السرعة في منشأة DiRAC في المملكة المتحدة، وصُممت لحساب تطور جميع المكونات المعروفة للكون.
وتحتوي أكبر محاكاة على 300 مليار جسيم تعادل كتلة المجرة الصغيرة، في حجم مكعب من الفضاء.
ويوضح عالم الفلك ماتيو شالر، من جامعة Leiden: "لجعل هذه المحاكاة ممكنة، قمنا بتطوير رمز جديد، SWIFT، الذي يوزع العمل الحسابي بكفاءة على أكثر من 30 ألف وحدة معالجة مركزية".
ونُشرت النتائج الأولية في ثلاث ورقات بحثية: الأولى تصف الطرق، والثانية تعرض عمليات المحاكاة، والثالثة تحتوي على نتائج تصف البنية واسعة النطاق للكون في المادة المظلمة الباردة.
وعلى وجه الخصوص، سعت الورقة البحثية الثالثة إلى معالجة ما يسمى توتر سيغما 8، أو S8. ويعتمد هذا على قياس للكون يسمى الخلفية الكونية الميكروية - إشعاع خافت يملأ الكون من الحقبة التي تلت الانفجار الكبير مباشرة.
إقرأ المزيدوبما أن هذا التوتر يمثل تحديا كبيرا لنموذج المادة المظلمة الباردة للكون، والذي يجب أن يحدث فيه التكتل، يأمل الباحثون أن تتمكن FLAMINGO من تقديم بعض الإجابات.
وحتى الآن، لم يتمكنوا من حل هذا التوتر، لكن لديهم شيئا يتعلق بإجراء عمليات المحاكاة: كل من المادة العادية والنيوترينوات ضروريان للتنبؤات الدقيقة.
ويقول قائد البحث وعالم الفلك جوب شاي، من جامعة Leiden: "على الرغم من أن المادة المظلمة تهيمن على الجاذبية، إلا أنه لم يعد من الممكن إهمال مساهمة المادة العادية، لأن تلك المساهمة يمكن أن تكون مشابهة للانحرافات بين النماذج والملاحظات".
وأجرى الباحثون سلسلة من عمليات المحاكاة التي تتتبع تكوين بنية الكون عبر المادة المظلمة، والمادة العادية، والنيوترينوات، مع تغيير معاملات الثلاثة جميعا لمعرفة كيف يؤثر ذلك على النتيجة النهائية.
ويوضح عالم الفلك روي كوجيل، من جامعة Leiden: "تمت معايرة تأثير الرياح المجرية باستخدام التعلم الآلي، من خلال مقارنة تنبؤات الكثير من عمليات المحاكاة المختلفة ذات الأحجام الصغيرة نسبيا مع كتل المجرات المرصودة وتوزيع الغاز في مجموعات المجرات".
ولم يجعل الفريق بعد بيانات FLAMINGO متاحة للجمهور، لأن حجمها يصل إلى عدة بيتابايت.
نشر البحث في الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية.
المصدر: ساينس ألرت
المصدر: RT Arabic
كلمات دلالية: اكتشافات الارض الفضاء بحوث مجرات المادة المظلمة
إقرأ أيضاً:
إطلاق مسار “سياحة الفلك الآثاري”
صراحة نيوز ـ نظمت سلطة إقليم البترا التنموي السياحي بالتعاون مع جمعية الرواد للسياحة الفلكية أمس الاثنين، في مدينة البترا، حفل إطلاق مسار “سياحة الفلك الآثاري” وتوقيع كتاب “الرقيم: المشروع النبطي العلمي في البترا” للباحث مأمون النوافلة.
وقال رئيس مجلس مفوضي السلطة الدكتور فارس البريزات، إن إطلاق مسار سياحة الفلك الآثاري في البترا يأتي ترجمة لرؤية السلطة في تنويع المنتج السياحي وإثرائه بمضامين ثقافية وعلمية تعكس العمق الحضاري والتاريخي للمدينة الوردية وإبراز جوانب غير تقليدية من تاريخ الأنباط، منها معرفتهم الفلكية المتقدمة لتكون جزءاً من تجربة الزائر.
وأشار إلى أن السلطة تدعم جميع الجهود والمبادرات التي توظف البحث العلمي لخدمة السياحة والتنمية المستدامة في البترا وبما يسهم في تنويع المنتج السياحي في المنطقة وإطالة أمد إقامة السائح ويعود بالنفع على المجتمعات المحلية كافة.
من جهته، أكد رئيس جمعية الرواد للسياحة الفلكية ومؤلف كتاب “الرقيم: المشروع النبطي العلمي في البترا” الباحث مأمون النوافلة، أهمية المسار الجديد في إحياء البعد العلمي والفلكي للحضارة النبطية وعرض أبرز اكتشافات كتابه التي تسلط الضوء على الجانب الفلكي والمعماري المتقدم في البترا.
وتناول النوافلة في كتابه أن أول بوصلة في التاريخ التي ما تزال تُستخدم حتى يومنا هذا كانت من ابتكار الأنباط، بالإضافة إلى أن الآلة المعروفة باسم “القياس والكمال” التي شكلت الأساس في تطوير الأسطرلاب ونظام (GPS) هي اختراع نبطي، إضافة إلى أن مبنى الخزنة في البترا يُعد قاموساً حياً للظواهر الفلكية التي تشهدها قبة السماء طوال ليالي العام.
بدورها، قدمت الروائية الأردنية صفاء الحطاب مداخلة أدبية تناولت فيها توظيف الرواية في توثيق هوية المدينة، مشيدة بجهود الباحث النوافلة ومبادرة السلطة والجمعية في إبراز ملامح غير تقليدية من الإرث النبطي.
وشهد الحفل عرض قطعة نيزكية تم العثور عليها في البترا بعد فحصها من قبل الخبراء في جامعة الحسين بن طلال، تأكيداً لطبيعتها النيزكية في لفتة رمزية تُجسد الصلة بين أرض البترا وفضائها الكوني.
ويُعد مسار “سياحة الفلك الآثاري” استكمالاً لجهود السلطة في تطوير مسارات سياحية ثقافية متنوعة تهدف إلى إثراء تجربة الزائر وتسليط الضوء على أوجه متعددة من هوية البترا التاريخية، حيث يأتي ضمن مجموعة من المسارات التي عملت السلطة على تطويرها أخيرا، مثل مسار الخرمة ووادي فرسة والمدرس ومسار النبي هارون وغيرها من المسارات التي تفتح آفاقاً جديدة أمام الزوار لاكتشاف عمق الإرث النبطي وتنوع البيئة الطبيعية والثقافية في الإقليم وتعود بالنفع على المجتمعات المحلية وتوفير فرص عمل ومصادر دخل متنوعة لهم.
ويأتي هذا الحدث في ضمن جهود سلطة إقليم البترا المستمرة لتطوير البترا كوجهة سياحية عالمية تجمع بين الأصالة والتجديد وتقدم تجربة متكاملة تمزج بين التاريخ والهوية والعلوم