• Eesti Füüsika Selts
    • Eesti Füüsika Selts
    • Eesti füüsikapäevad ja füüsikaõpetajate päevad
      • 2017.a. füüsikapäevad
      • 2016.a. füüsikapäevad
      • 2015. a. füüsikapäevad
      • 2003.a. füüsikaõpetajate päev
    • EFS Täppisteaduste Suve- ja Sügiskoolid
      • 2017.a. sügiskool
      • 2016.a. sügiskool
      • 2015.a. sügiskool
      • 2014.a. sügiskool
      • 2013.a. suvekool
      • 2013.a. sügiskool
      • 2012.a. suvekool
      • 2012.a. sügiskool
      • 2011. a. suvekool
      • 2010. a. suvekool
      • 2010.a. sügiskool
      • 2009.a. sügiskool
      • 2008.a. suvekool
      • 2008.a. sügiskool
      • 2007. a. suvekool
      • 2007.a. sügiskool
      • 2006.a. suvekool
      • 2005.a. suvekool
      • 2005.a. sügiskool
      • 2004.a. suvekool
      • 2004.a. sügiskool
    • Füüsika õpetajate sügisseminarid Voorel
      • Voore 2017
      • Voore 2015
      • Voore 2011
      • Voore 2009
    • EFS aastaraamatud
    • Teadusbuss
    • Teaduslaagrid
    • FKB õpikojad
    • Akadeemiline füüsikaolümpiaad
    • Tähe perepäevad TÄPE

FYYSIKA.EE

Elu, loodus, teadus ja tehnoloogia

  • Arvamus ja Inimesed
    • Arvamus
    • Persoon
  • Eestist endast
    • Teated
  • Teadusuudised
    • Eesti teadusuudised
      • Tartu Ülikool
      • KBFI
      • Tallinna Tehnikaülikool
      • Tõravere Observatoorium
    • FYYSIKA.EE hoiab silma peal – Teemad
    • Referaadinurgake
    • Päevapilt
  • RSS teletaip
    • RSS Füüsikaharidus
    • RSS Kosmos
    • RSS Teadus
    • RSS Arvamus
    • RSS Tehnoloogia
  • Füüsika koolis
    • Füüsikaõpetajate võrgustik
    • TÜ koolifüüsika keskus
    • EFS füüsikaõpetajate osakond
    • Eesti füüsikaolümpiaadid
    • Videod ja simulatsioonid
    • Füüsika e-õpikud
    • Lahedad projektid
  • Kontakt

Esimene nähtava Universumi tekkimise arvutisimulatsioon

26.04.2012 by Uku Püttsepp Leave a Comment

Prantsusmaa Laboratoire Univers et Theorie (LUTH) teadlased sooritasid Jean-Michel Alimi juhtimisel esimese nähtava Universumi struktuuri tekkimise arvutisimulatsiooni, alates Suurest Paugust lõpetades nüüdisajaga.

Simulatsioon võimaldas jälgida 550 miljardi osakese evolutsiooni. Tegemist on esimesega kolmest planeeritud eksperimendist, mis kannavad koondnimetust Deus. Simulatsioon viidi läbi uurimisasutuse GENCI uue superarvuti CURIE-ga, mis asub arvutuskeskuses TGCC (Tres Grand Centre de Calcul). Simulatsioonid heidavad muuhulgas valgust tumeenergiale, selle mõjule kosmilise struktuuri tekkimisel ja tumeaine jaotumisele selles.

Esimesele Universumi kosmoloogilise konstandiga standardmudeli simulatsioonile järgneb kaks tumeenergia uurimisele pühendatud simulatsiooni. Loodetakse leida vastuseid küsimustele, mis puudutavad tumeenergia mõju kosmiliste struktuuride tekkimisele. Tumeenergia ning tumeaine ei ole otseselt jälgitavad nähtused, mistõttu loodetakse simulatsioonide abil leida uusi meetodeid nende avastamiseks kaudselt, kaasaja teadusele saadaolevate vahendite abil.

Esimese standardse kosmoloogilise mudeli simulatsioon on juba teadlastele kosmilise aine jaotumise kohta olulist informatsiooni andnud. Näiteks õnnestus hinnata Päiksest sada miljardit korda raskemate galaktikaparvede koguarv, mis on ligikaudu 144 miljonit.

Teadlased avastasid, et esimene taoline galaktikaparv moodustus siis, kui Universum oli kõigest 2 miljardi aasta vanune. Kõige massiivsem klaster kaalub tuhat triljonit Päikese massi. Simulatsioonidest saadud andmed on võimaldanud teadlastel hinnata tumeaine ruumilise jaotustiheduse kõikumisi. Fluktuatsioonidel on sama füüsikaline iseloom, mis kosmilise reliktkiirguse fluktuatsioonidelgi. Mõlemad pärinevad Suure Paugu alghetkeist ning on eskperimentaalselt WMAP programmi ning Plancki satelliitide poolt kinnitust leidnud.

Simulatsioon kestis teoreetiliselt terve Universumi tekkeloo. Tulemused on senistest väiksematest eksperimentidest täpsemad ja parema ajalise resolutsiooniga, võimaldades simuleerida kosmose arengu üksikuid etappe. Eksperiment näitas täpselt, millise jälje varase Universumi plasma akustilised võnkumised, ehk barüon-akustilised ostsillatsioonid, tumeaine jaotusele jätnud on.

Projektis kasutatud Grand Equipement National de Calcul Intensif instituudi superarvuti CURIE hõlmab enam kui 92000 protsessorit ning suudab sekundis sooritada 2*1015 arvutust. Maailma võimsuselt viies superarvuti CURIE paikneb Essonne-is Prantsusmaal.

Deus projekt on superarvutamises loonud uue põlvkonna, mille esimene simulatsioon on viimase viie aasta mitmete tippteadusrühmade ning võimsate arvutuskeskuste sarnased tööd seljatanud. Kogu projekt kasutab protsessoritel summaarselt enam kui 30 miljonit tundi arvutusaega. Katsete käigus toodetakse kokku enam kui 153600 terabaiti andmeid. Tänu teadlaste välja töötatud keerukatele ning innovaatilistele reduktsiooniprotsessidele, mille hulka kuuluvad näiteks esmased algoritmipõhised andmetöötlused, on tegelik talletatav andmemaht 1024 terabaiti, mis vastab ühele petabaidile.

Kosmoloogilist konstanti sisaldava standardmudeliga on nüüd võimalik uurida tumeaine ja galaktikate jaotust 90 miljardi valgusaastase resolutsooniga kogu Universumi ajaloo ulatuses. Ülejäänud kaks virtuaalset ajarännakut kavatsetakse sooritada käesoleva aasta mais. Tulemused parandavad teadlaste arusaamasid tumeenergia mõjust kosmilistele struktuurildele. Lisaks võimaldavad simulatsioonid rahvusvahelistel kosmoseagentuuridel paremini läbi viia Universumi vaatlus- ja kaardistamisprojekte, näiteks EUCLID missioon, mille kohta saab lähemalt lugeda siit.

Allikas: PhysOrg

Teised selle mõtteraja postitused

  1. Kvantpõimitus rahvusvahelise kosmosejaama ISS pardal
  2. Curiosity edukas maandumine
  3. Vesi võis Marsi alasid kujundada alles hiljaaegu
  4. Avastati seniteada tähesüsteemide lähima kohtumisraadiusega planeedipaar
  5. Kui Maal oleks kaks kuud…
  6. IAA: Jah elektrijaamadele orbiidil
  7. Esimene komeet ookeanisarnase veega
  8. Lähivõtted Vestast, meie raskuselt teisest asteroidist
  9. Kas Suur Pauk võis olla kiire antiaine muutumine aineks?
  10. Grupisurve aitab noortel planeetidel kasvada

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Inimene kosmos maa, Kauged planeedid, Tumeenergia ja tumeaine

Leave a Reply Cancel reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

FYYSIKA.EE hoiab silma peal

biofüüsika Elementaarosakesed ja LHC eksperiment Grafeen&Grafaan Inimene kosmos maa IPhO2012 Kauged planeedid Kliima‑ ja ilmaennustused Kuidas saada nähtamatuks Kvantarvutid kvantnähtused Kütuseelemendid Maavälise elu otsingud Magnetmaterjalid Materjalimaailm nanotehnoloogia Saagu valgus Tehnovidinad Tulevikuenergia Tumeenergia ja tumeaine Tuumafüüsika Vaata sissepoole ülijuhid

Värskemad kommentaarid

  • weat5her { Vastavalt voistluse tulemustele arvatakse juulis Sveitsis toimuva rahvusvahelise fuusikaolumpiaadi Eesti voistkonna liikmeteks Kristjan Kongas, Taavet Kalda, Kaarel Hanni, Jonatan Kalmus ja Richard Luhtaru. }
  • lambda { Huvitav ja informatiivne ülevaade astrofüüsika hetkeseisu kohta. Paar väikest apsu tõid tõsisele tekstile lõbusat vaheldust ja panid peas helisema lambada-rütmid, kui lugesin, et „varsti hakkasid... }
  • test { Mis kell see seminar siis on kah? }
  • Aigar { YYSIKA.EE planeerib ühe sellise palli lennutamist 22. aprillil 2015.a. - Kuidas läks? }

Sõbrad Facebook'is

Meid toetavad:

Copyright © 2021 · News Pro Theme on Genesis Framework · WordPress · Log in