ساخت ۴۰۰۰ دنیای مجازی برای بازگشت به آغاز جهان!
 |
| نمودار فرگشت کیهان از پندام (تورم) در سمت چپ تا اکنون در سمت راست. این روش بازسازی فرگشت را از راست به چپِ این نمودار به عقب می‌برد تا نوسان‌های چگالی آغازین را از روی پراکندگی کنونی کهکشان‌ها بازتولید کند. |
یک ابررایانه دکمه‌ی بازگشت به آغاز کیهان را فشار می‌دهد! کیهان‌شناسان در تلاشند با شبیه‌سازی ۴۰۰۰ نمونه از کیهان در یک ابررایانه‌ی غول‌پیکر، به نخستین دَمِ تاریخ پس از مِهبانگ (انفجار بزرگ) برسند.
هدف آنها کشیدن تصویری از پیامدِ بی‌درنگِ مهبانگ است، زمانی که کیهانِ دیدارپذیر در کوچک‌ترین جزءِ یک میکروثانیه، ناگهان ۱ تریلیون تریلیون بار گسترده‌تر شد [پدیده‌ی پَندام یا تورم]. پژوهشگران امیدوارند با به کار بردنِ روشی که برای این شبیه‌سازی‌ها به کار رفته در مشاهدات واقعیِ کیهانِ امروز، به شناخت درستی از نمای این دوره‌ی پندامی برسند.
رهبر این پژوهش، ماساتو شیراساکی، کیهان‌شناس رصدخانه‌ی ملی اخترشناسی ژاپن (ان‌ای‌اوجی) در ایمیلی به لایوساینس نوشت: «ما داریم تلاش می‌کنیم کاری مانند حدس زدنِ عکس نوزادیِ کیهان از روی تازه‌ترین عکس‌های آن انجام دهیم.»
جهان تکه تکه
امروزه کیهان دارای بخش‌هایی با چگالی‌های گوناگون است، بخش‌هایی پر از کهکشان و بخش‌هایی به نسبت برهوت. به گفته‌ی شیراساکی، یک فرضیه‌ی امیدبخش برای این پراکندگیِ نابرابر که در مواد معمولی کیهان می‌بینیم اینست که در زمان مهبانگ، از پیش نوسان‌های کوانتومی، یا دگرگونی‌های موقتِ انرژی، در کیهان خُردِ آغازین وجود داشته.
هنگامی که کیهان گسترده (منبسط) شد، این نوسان‌ها هم باید گسترده می‌شدند؛ نقطه‌های چگال‌تر کش آمده و به مناطقی با چگالیِ بیشتر از پیرامونشان تبدیل شدند. نیروهای گرانشی می‌توانسته‌اند با این رشته‌های کِش آمده برهمکنش انجام داده و باعث کُپه کپه شدنِ کهکشان‌ها در راستای آنها شوند.
ولی برهمکنش‌های گرانشی پیچیده هستند، و از همین رو تلاش برای بازگشت به این دوره‌ی پندامی و شناخت جهان آن گونه که پیش از این بوده بسیار چالش‌برانگیز است. اساسا کیهان‌شناسان ناچارند نوسان‌های گرانشی را از معادله حذف کنند.
یک آغاز تمیز
پژوهشگران یک روش بازسازی برای همین کار پدید آوردند. ولی برای این که ببینند بازسازی درست بوده، نیاز به راه‌هایی برای آزمایش آن داشتند. از همین رو به سراغ ابررایانه‌ی ATERUI II در رصدخانه‌ی ملی اخترشناسی ژاپن رفتند تا ۴۰۰۰ نمونه (نسخه) از کیهان، همگی با تفاوت‌های جزیی در نوسان‌های چگالی آغازین را پدید بیاورند. این پژوهشگران به این کیهان‌های مجازی اجازه دادند تا پندام‌های (تورم‌های) مجازی خودشان را انجام دهند و سپس روش بازسازی را روی آنها اعمال کردند تا ببینند آیا دوباره به نقطه‌ی آغازین خود برمی‌گردند یا نه.
نتایج این پژوهش که در شماره‌ی ۴ ژانویه‌ی نشریه‌ی فیزیکال ریویو دی منتشر شده امیدوارکننده بود.
شیراساکی می‌گوید: «ما درمی‌یابیم که یک روش بازسازی می‌تواند اثرهای گرانشی بر پراکندگی‌های مشاهده شده‌ی کهکشانی را کاهش دهد و به ما اجازه دهد تا اطلاعات دربار‌ه‌ی شرایط آغازین کیهانمان را به گونه‌ای کارآمد استخراج کنیم.»
وی می‌افزاید در گذشته بازسازی روی داده‌های کهکشانی در دنیای واقعی اعمال شده ولی این بررسی تازه نشان می‌دهد که روی دوره‌ی پندامی کیهان هم کارایی دارد. گام بعدی به گفته‌ی وی، اعمال این بازسازی روی مشاهدات واقعی از شبکه‌ی کیهانی است. این مشاهدات پیش از این به کمک تلسکوپی در نیومکزیکو، به عنوان بخشی از برنامه‌ی پیمایش آسمانی دیجیتال اسلون انجام شده بوده.
----------------------------------------------
telegram.me/onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky
instagram.com/1star.7sky
واژه‌نامه:
منبع: لایوساینس
برگردان: یک ستاره در هفت آسمان
0 دیدگاه شما:
ارسال یک نظر