Os astrónomos lançaram um dos maiores conjuntos de dados de simulação cosmológica alguma vez criados, fornecendo uma nova ferramenta abrangente para estudar como o Universo evoluiu ao longo de milhares de milhões de anos.
Produzido pelo projeto Flamingo – um resumo da arquitetura totalmente hidrelétrica em grande escala simulações O conjunto de dados – incluindo o mapeamento de todo o céu – contém mais de 2,5 petabytes de dados, equivalente a cerca de meio milhão de filmes em HD, dizem os pesquisadores. O grande volume da publicação reflete uma necessidade crescente na astronomia: combinar observações cada vez mais precisas com modelos teóricos igualmente sofisticados, de acordo com um relatório da Escola Holandesa de Investigação Astronómica (NOVA).
“Estas simulações permitem-nos acompanhar a evolução da estrutura cósmica em vastas regiões do espaço, enquanto modelam a física complexa da formação de galáxias”, disse o co-autor do estudo Joop Shaye, da Universidade de Leiden, na Holanda. Relatório. “Ao disponibilizar os dados publicamente, esperamos que investigadores de todo o mundo utilizem o FLAMINGO para testar novas ideias sobre como o universo funciona.”
As simulações funcionam como “universos virtuais”. Big Bang e progredir ao longo do tempo. Eles traçam como pequenas flutuações de matéria gradualmente se desenvolveram em galáxias, aglomerados e na vasta teia cósmica que define a estrutura em grande escala do universo hoje. O que distingue o Flamingo de muitos esforços anteriores é que ele combina não apenas a matéria – que constitui a maior parte da massa do universo – mas também os efeitos da matéria comum e da energia escura numa estrutura única e arbitrária, de acordo com o estudo.
Essa combinação permite aos cientistas estudar como os processos interagem em diferentes escalas. A mesma simulação pode capturar a física turbulenta da formação de gás Estrelas Mapeando a distribuição de aglomerados de galáxias entre galáxias com bilhões de anos-luz de diâmetro. Por sua vez, isto permite aos investigadores reproduzir com mais precisão o universo observável.
O tamanho do conjunto de dados o torna particularmente poderoso para o estudo de eventos raros. Enorme ConstelaçõesQuasares luminosos e outros objetos cósmicos incomuns são difíceis de capturar em pequenas simulações porque ocorrem muito raramente. A escala do Flamingo aumenta as probabilidades de encontrar estes valores discrepantes, dando aos cientistas uma melhor compreensão de alguns dos ambientes extremos do Universo.
Além das descobertas individuais, uma das funções mais importantes do programa é ajudar os astrónomos a interpretar os dados recebidos. Observatórios da próxima geração. À medida que novos estudos mapeiam o céu de formas sem precedentes, os investigadores necessitarão de quadros teóricos robustos para comparar as suas observações. Simulações como a do Flamingo fornecem esse contexto, permitindo aos cientistas testar modelos concorrentes de temas como a energia escura e a formação de galáxias.
A equipe conseguiu O conjunto de dados está disponível publicamenteEle abre o caminho para pesquisadores de todo o mundo. Esse acesso é importante à medida que a astronomia se torna cada vez mais orientada por dados, com colaborações muitas vezes dependentes de continentes e recursos computacionais partilhados.
“O acesso aberto a conjuntos de dados desta escala acelerará significativamente o progresso científico”, disse no comunicado o coautor do estudo, Mathieu Schaller, da Universidade de Leiden. “Nosso objetivo é fornecer um recurso que apoie uma ampla gama de pesquisas astrofísicas.”
Em última análise, o flamingo representa uma mudança na forma como os cientistas conduzem pesquisas universo. Em vez de confiar apenas em observações, os investigadores podem agora fazer experiências em universos virtuais elaborados – corrigindo suposições físicas, testando previsões e revelando padrões ocultos.
A divulgação dos dados da simulação Flamingo foi submetida à Astronomy and Computing em 28 de abril. Disponível no servidor de pré-impressão arXiv.
