Universum in der Tasche: Wissenschaftler haben eine unglaublich detaillierte Simulation des Universums im Open Access veröffentlicht
Universum in der Tasche: Wissenschaftler haben eine unglaublich detaillierte Simulation des Universums im Open Access veröffentlicht
Anonim

Mit kolossaler Rechenleistung haben Physiker modelliert, wie dunkle Materie und dunkle Energie die Entstehung von Galaxien im Universum beeinflussen.

Eine fantastisch detaillierte Simulation des Universums passt auf eine 100-TB-Festplatte – jetzt kostet sie etwa 40.000 US-Dollar

Die Astronomie unterscheidet sich ein wenig von vielen Wissenschaften, da die Stichprobengröße immer eins ist. Der Weltraum enthält alles, was wir im Universum beobachten können, und daher können Astronomen beispielsweise nicht mehrere verschiedene Universen untersuchen, um zu sehen, wie unseres funktioniert. Sie können jedoch Computermodelle des Universums erstellen. Durch die Anpassung ihrer verschiedenen Parameter können Astronomen herausfinden, welche Rolle die ungewöhnlichsten Phänomene – zum Beispiel Dunkle Materie und Dunkle Energie – im Raum um uns herum spielen.

Jetzt hat jedoch jeder eine Möglichkeit, eine Kopie eines solchen "Taschenuniversums" zu erhalten.

Die Uchuu-Simulation ist die größte und detaillierteste Simulation des Universums, die jemals erstellt wurde. Es enthält 2,1 Billionen "Teilchen" in einem Raum von 9,6 Milliarden Lichtjahren Durchmesser. Simulation simuliert die Entwicklung des Universums über 13 Milliarden Jahre. Er konzentriert sich nicht auf die Entstehung von Sternen und Planeten, sondern befasst sich stattdessen mit dem Verhalten der Dunklen Materie im expandierenden Universum.

Uchuus Detailreichtum ist hoch genug, damit das Team alles von Galaxienhaufen bis hin zu einzelnen Halos der Dunklen Materie identifizieren kann. Da Dunkle Materie den größten Teil der Materie im Universum ausmacht, ist sie der Hauptmotor für die Bildung und Ansammlung von Galaxien.

Getrennte Cluster von Dunkler Materie "Netz" auf verschiedenen Skalen

Es braucht enorme Rechenleistung und Speicher, um ein so detailliertes Modell zu erstellen. Das Team verwendete über 40.000 Computerkerne und 20 Millionen Computerstunden, um seine Simulationen zu erstellen und produzierte über 3 Petabyte an Daten.

Das sind 3000 TB oder 3 Millionen GB für uns Sterbliche. Mit High-Density-Komprimierung konnte das Team jedoch die gesamten Daten auf nur 100 TB verkleinern. Dies ist immer noch eine riesige Datenmenge, die jedoch auf einer einzigen Festplatte gespeichert werden kann. Nimbus's Solid-State-Exadrive mit ähnlicher Kapazität wird Sie zum Beispiel um magere 40.000 Dollar kosten - ist das der Preis, das Universum buchstäblich in Ihrer Jeanstasche zu verstecken?

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