۳۰۰ میلیارد کهکشان گیتی با استفاده از ۳۰ هزار پردازنده شبیه‌سازی شد
تاریخ انتشار: ۳۰ آبان ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۹۱۳۰۳۱۵
ایتنا - در این شبیه‌سازی عظیم، هم ماده عادی یعنی ستارگان و کهکشان‌ها بررسی شده است، هم دو ماهیت مرموز در گیتی یعنی ماده تاریک و انرژی تاریک.
کهکشان‌ها چگونه شکل گرفته‌اند؟ ماده تاریک و ماده معمولی چه نقشی در تکامل گیتی بازی کرده‌اند و خوشه‌های کهکشانی چطور به شکل امروزی درآمده‌اند؟ این پرسش‌ها از جمله پرسش‌هایی است که از دهه‌ها پیش تاکنون ذهن کیهان‌شناسان را با خود درگیر کرده است و اینک دانشمندان با راه‌اندازی یک شبیه‌سازی عظیم رایانه‌ای از کل گیتی، تلاش کرده‌اند به آن بپردازند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
پروژه مشهور به فلامینگو که نام آن از ابتدای حروف شبیه‌سازی ساختار‌های هیدرودینامیکی کیهان با رصدهای نجومی و نقشه‌بردار‌ی‌ها از آسمان گرفته شده است، به کمک یک ابررایانه در مجموعه دیراک در بریتانیا، تکامل همه اجزای شناخته‌‌شده کیهان را تحلیل و بررسی کرده است.
در این شبیه‌سازی عظیم، هم ماده عادی یعنی ستارگان و کهکشان‌ها و همه چیزهای ملموس بررسی شده است و هم دو ماهیت مرموز در گیتی یعنی ماده تاریک و انرژی تاریک، دو پدیده اسرارآمیز در عالم که اولی عامل ایجاد گرانشی عجیب در کهکشان‌ها است و دومی نیز سبب می‌شود انبساط گیتی شتاب‌دار شود.
دانشمندان در این آزمایش، ۳۰۰ میلیارد کهکشان را در حجم مکعبی از فضا به ابعاد ۱۰ میلیارد سال نوری شبیه‌سازی کردند. ماتیو شالر، اخترشناس در دانشگاه لایدن، می‌گوید برای امکان‌پذیر کردن این شبیه‌سازی، از کد جدیدی به نام سوییفت استفاده کردیم که کار محاسبات را روی ۳۰ هزار پردازنده پخش می‌کند.
پژوهشگران نتایج این مدلسازی رایانه‌ای را در قالب سه مقاله در مجله علمی «اطلاعیه‌های ماهانه انجمن سلطنتی نجوم» (MNRAS) منتشر کرده‌اند. یکی از این مقاله‌ها روش‌های به‌کارگرفته‌شده در این شبیه‌سازی را توضیح می‌دهد، دیگری خود شبیه‌سازی‌ها را تفسیر می‌کند و مقاله سوم نیز این موضوع را بررسی می‌کند که این شبیه‌سازی‌ها چگونه ساختار عظیم گیتی و تکامل آن را بازنمایی می‌کنند.
اگرچه تلسکوپ‌های فضایی مانند جیمز وب یا تلسکوپ فضایی یوکلید سازمان فضایی اروپا که برای شناسایی ماده تاریک و انرژی تاریک به فضا پرتاب شده است، داده‌های بسیار ارزشمندی را درباره کهکشان‌ها، اختروش‌ها و ستارگان گردآوری می‌کنند، اما شبیه‌سازی‌هایی مانند فلامینگو بر مبنای نظریه‌های موجود کیهان‌شناسی، نقشی کلیدی در تفسیر علمی این داده‌ها بازی می‌کنند.
بر اساس نظریه‌های پذیرفته‌شده کیهان‌شناسی، ویژگی‌های کل گیتی را می‌توان با تعدادی از «پارامترهای کیهانی» و به عبارتی در ساده‌ترین حالت آن با شش پارامتر توضیح داد. مقدار این پارامترها را می‌توان به روش‌های مختلف بسیار دقیقی اندازه‌گیری کرد. یکی از این روش‌ها بر ویژگی‌های پس‌زمینه ریزموج کیهانی بنا شده است. تابش ضعیف پس‌زمینه تابشی است که از ابتدای شکل‌گیری گیتی و از زمان نزدیک به مِهبانگ به جا مانده است.
اما مشکل بزرگ اینجا است که این مقادیر، با مقادیری که از طریق سایر روش‌های اندازه‌گیری به دست می‌آید سازگاری دقیقی ندارند. از این رو، این شبیه‌سازی رایانه‌ای ممکن است بتواند دلیل این تنش‌ها را آشکار کند. مدلسازی رایانه‌ای می‌تواند دانشمندان را در مورد سوگیری‌های احتمالی (خطاهای سیستماتیک) در اندازه‌گیری‌ها آگاه کند. از جمله بحران‌های موجود در کیهان‌شناسی، می‌توان به بحران‌های تنش هابل و تنش «سیگما۸» اشاره کرد و اگر شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای برای توضیح این تنش‌ها کافی نباشند، واقعیت این است که این موضوع نظریه‌های پذیرفته شده مدل استاندارد کیهان‌شناسی را با مشکل روبرو خواهد کرد.
تاکنون، شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای مورد استفاده برای مقایسه آنها با رصدهای عملی، تنها «ماده تاریک سرد» (CDM) را دنبال می‌کرده‌اند. به گفته دانشمندان، اگرچه ماده تاریک بر گرانش غالب است، نمی‌توان از سهم ماده معمولی در گرانش گیتی غافل شد، زیرا همین سهم می‌تواند عامل ایجاد اختلاف بین مدل‌های رایانه‌ای و مشاهدات باشد.
نتایج اولیه این پژوهش نشان می‌دهد که هم نوترینوها و هم ماده معمولی برای پیش‌بینی دقیق ضرور‌ی‌اند، اما این‌ها به خودی خود، تنش‌های موجود میان مشاهدات مختلف کیهان‌شناسی را از بین نمی‌برند. با این حال، پروژه فلامینگو را می‌توان یک نقشه کیهانی مجازی جامع برای شناسایی خطاهای اندازه‌گیری دانست.
هرچند که به نظر می‌رسد بخش‌های زیادی از کیهان در تاریخ تکاملش با مدل‌های کنونی سازگار بوده است، ظاهرا گیتی در دوره‌هایی از تکاملش دچار دگرگونی شده است. پژوهشگران می‌گویند قصد دارند با این شبیه‌سازی‌های عظیم ابررایانه‌ای، دلیل ناسازگاری برخی از پیش‌بینی‌های نظری با مشاهدات عملی را کشف کنند و فرصت بهتری برای شناخت و درک کیهان ایجاد کنند.
منبع: ايتنا
کلیدواژه: تلسکوپ فضایی جیمز وب کهکشان ماده تاریک فضا خوشه های کهکشانی شبیه سازی شبیه سازی شبیه سازی ها ماده تاریک کیهان شناسی اندازه گیری کهکشان ها رایانه ای هم ماده تنش ها روش ها
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.itna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ايتنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۹۱۳۰۳۱۵ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
کتاب جدید بهمن پگاه راد رونمایی می شود
بهمن پگاه راد نویسنده ادبیات داستانی کودک و نوجوان در گفتگو با خبرنگار مهر، درباره رونمایی جلدهای اول و دوم مجموعه چهار جلدی «سال هایی که برای دهه شصت و هفتادی ها داستان نوشتم» گفت: این مجموعه چهار جلدی همزمان با ایام برگزاری سی و پنجمین نمایشگاه بین المللی کتاب تهران در مرکز اسناد و کتابخانه ملی فارس رونمایی می شود.
وی افزود: ۹ خرداد ۱۳۹۴ خبری مبنی بر چاپ داستان های بلندم از جمله زورق‌های کوچک، سعدی رئیس جمهور فرانسه، این خانه همان است، یکی بود هیچکس نبود، تنها پهلوان شهر و کتل که طی دهه های ۶٠، ۷۰ و ۸۰ در مجله کیهان بچه‌ها و صفحه دانش آموز روزنامه خبر جنوب چاپ شده بود، منتشر شد، در این خبر گفته بودم به علل دشواری‌های چاپ کتاب و کمبود کاغذ، چاپ به تعویق افتاده و اکنون بعد از گذشت چند سال از انتشار این خبر، داستان‌های کوتاهم که همگی آنها در مجله کیهان بچه‌ها چاپ شده در صف انتشار هستند و زودتر از داستان های بلندم، وارد بازار نشر می شوند.
این نویسنده کتاب و ادبیات کودک و نوجوان در ادامه سخنان خود درباره این مجموعه داستانی گفت: کتاب اول با عنوان «یک عکس دسته جمعی» شامل دو مقدمه است. در مقدمه اول به دوران طلایی و میراث فرهنگی مجله کیهان بچه‌ها که یکی از نوستالژی‌های بچه‌های دهه ۴۰ تا ۶۰ است، اشاره شده و در مقدمه دوم با عنوان «کتاب ها و نوشته‌های عجیب» نوشته محمدرضا اصلانی، از نویسندگان ادبیات داستانی کودک و نوجوان، به خوبی ها و بدی ها و یاد آوری خاطره های تلخ و شیرین در طول زندگی اشاره شده است.
پگاه به کتاب دوم خود از این مجموعه چهار جلدی اشاره کرد و گفت: در مقدمه کتاب دوم که «بهار نارنج‌های خانه بغلی» نام دارد، به دوران طلایی و نوعی احساس مسؤولیت اشاره شده است. در این کتاب نیز ۲۵ داستان دیگر که همگی برای اولین بار در مجله کیهان بچه ها، چاپ شده، با ذکر تاریخ، زینت بخش کتاب شده است. در آخر کتاب نیز به بیان خاطراتی از دیروز، امروز و آینده کیهان بچه‌ها و آنهایی که طی ۷ دهه گذشته با این مجله همکاری داشته‌اند، پرداخته‌ام.
وی در رابطه با جلدهای سوم و چهارم این مجموعه که سال آینده منتشر می شوند، گفت: در جلد سوم، قسمتی دیگر از داستان‌های کوتاهم در مجله کیهان بچه‌ها و نیز صفحه دانش آموز روزنامه «خبر جنوب» و ویژه‌نامه‌های آفتابگردان و دوچرخه، همراه دو داستان بلندم «زورق‌های کوچک» که با نام «زورق های شکسته» در کیهان بچه ها چاپ شد و داستان سعدی رئیس جمهور فرانسه که در صفحات دانش آموز روزنامه «خبر جنوب» چاپ شده، در همین مجموعه یاد شده، به چاپ می رسند.
این نویسنده افزود: کتاب چهارم نیز به داستان‌های کوتاهم که در ویژه‌نامه آفتابگردان و دوچرخه ضمیمه روزنامه همشهری چاپ شده، اختصاص دارد و دو داستان بلندم نیز با نام‌های سعدی رئیس جمهور فرانسه و تنها پهلوان شهر در جلد چهارم قرار می‌گیرند.
به گفته این نویسنده ادبیات داستانی کودک و نوجوان، دو جلد اول و دوم مجموعه داستان‌هایی که برای دهه شصت و هفتادی ها نوشتم، در هفته آینده رونمایی می شود. کتاب اول «یک عکس دسته جمعی» با ٢۶۴ صفحه به قیمت ٢۴٠ هزار تومان و کتاب دوم «بهار نارنج‌های خانه بغلی» با ۲۵۳ صفحه به بهای ۲۵۰ هزار تومان عرضه خواهند شد. این دو کتاب نوستالژی به اهتمام داریوش نویدگویی مدیر انتشارات بین‌المللی نوید شیراز و حسین واحدی پور بنیانگذار موسسه «خبر» و مدیر مسئول روزنامه «خبر جنوب» چاپ شیراز روانه بازار کتاب می‌شوند.
کد خبر 6100399
تیراندازی، مراسم عروسی در ونایی بروجرد را به عزا تبدیل کرد