Was ist die Jahrtausend-Simulation?

Die Jahrtausend-Simulation, formal bekannt als der Jahrtausend-Durchlauf, ist eine der größten überhaupt Simulationen der Entwicklung des Universums. Die Jahrtausend-Simulation wurde 2005 durch das Jungfrau-Konsortium, eine Gruppe Astrophysiker aus Deutschland, Großbritannien, Kanada, Japan und die USA entwickelt. Die Simulation, die auf eine Supercomputer in Garching, Deutschland laufen gelassen wurde, eingeschlossen über 10 Milliarde „Partikeln,“, 20 Million Galaxien und Quasare simulierend in einem virtuellen Würfel ungefähr 2 Milliarde helle Jahre auf einer Seite. Die Jahrtausend-Simulation wurde wie ein Werkzeug verursacht, um Vorhersagen über die großräumige Struktur des Universums zu produzieren und sie gegen Beobachtungsdaten und die Theorien der Astrophysiker zu vergleichen.

Vor die Jahrtausend-Simulation fängt ungefähr 379.000 Jahre nach Big Bang, 13.7 Milliarde Jahren an, als das Universum extrem dicht und heiß war. Und dieses mal, Angelegenheit bestand aus einem Plasma der Elektronen, der Photonen und der Baryons, und das Universum wurde in einem Strahlungsfluß gebadet. Während das Universum erweiterte und abkühlte, erreichte es eine kritische Temperatur -- ungefähr 3000 K -- und fing „entkoppeln“ in Strahlung und in unabhängige Angelegenheit an. Dieses Ereignis produzierte die kosmische Mikrowellenhintergrundstrahlung, die heute das Universum sättigt und eine Universaltemperatur von ungefähr 2.7 K. wegen der ausführlichen Beobachtungen des kosmischen Mikrowellenhintergrundes hat, Physiker haben eine gute Idee über den Zustand des Universums am Moment der Entkoppelung, und diese Informationen wurden innen zur Jahrtausend-Simulation programmiert, um als sein Anfangszustand zu dienen.

Nach dem Betrieb der Jahrtausend-Simulation auf einer leistungsfähigen Supercomputer für einen vorbei Monat, erhielt das Jungfrau-Konsortium ihre Resultate -- über 25 Terabyte (TB) von Daten, auf 5.300 DVDs zu passen genug. Angezeigt in der Sichtform, sieht der Ausgang wie ein feines dreidimensionales Netz der Heizfäden mit Fractal Selbst-ähnlichkeit auf mehrfachen Schichten der Organisation aus. Diese Heizfäden sind wirklich dunkle Angelegenheit, die die meisten der Masse im Universum bildet. Dunkle Angelegenheit kann nicht direkt gesehen werden, aber sein Bestehen kann von seinem Gravitationseinfluß auf sichtbare Angelegenheit geschlossen werden. Im Modell können die Heizfäden direkt gesehen werden, etwas, das mit realer dunkler Angelegenheit unmöglich ist.

Der Betrieb der Jahrtausend-Simulation gab Astrophysikern ein Überfluss an den neuen Daten über, wie das Universum entwickelt haben konnte, und sagt die „supercluster“ Struktur voraus, die wir von den astronomischen Daten beobachten. Eins der frühesten Resultate leitete von der Jahrtausend-Simulation war ab, dass schwarze Löcher waren, früh sich gebildet zu haben dachten als vorher, etwas, das durch experimentelle Daten von der Sloan Digital Himmel-Übersicht gestützt wurde, aber die unsere gegenwärtigen kosmologischen Modelle anficht.