Vedere è credere? Gli scienziati creano universi simulati completi di finta materia oscura, galassie, quasi-quasar e pseudo-supernove per comprendere meglio le osservazioni reali.
Il loro obiettivo è immaginare come le nuove osservazioni sulla Terra e sulla ricerca spaziale vedranno l'Universo. L'apparato usato era chiamato Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI). Il progetto dovrebbe iniziare nel 2019.
Il grafico mostra una fetta sottile nel catalogo di false galassie. I punti blu e verdi sono galassie luminose e deboli modellate dallo strumento spettroscopico dell'energia scura. Punti rossi - galassie la cui luminosità supera i valori del rilevamento celeste digitale Sloan
Diverse squadre formano modelli separati pieni di vari oggetti che il DESI incontrerà.
I nuovi modelli si concentrano su osservazioni precedenti e su simulazioni dell'universo su larga scala che tengono conto della fisica complessa e della materia oscura, una forma sconosciuta di materia che, insieme all'energia oscura, occupa il 95% della massa totale e dell'energia dello spazio.
Naturalmente, c'è un intero database, ma DESI vedrà una nuova immagine. Gli oggetti e gli universi modellati, creati e potenziati da potenti supercomputer, dovrebbero tenere conto del rumore atmosferico della Terra, nonché delle condizioni meteorologiche, dell'illuminazione e delle fasi lunari che influenzano le osservazioni. Il DESI sarà installato su un telescopio di 4 metri presso il Kit Peak National Observatory (Arizona). Misurerà la luce da decine di milioni di galassie e altri oggetti con una serie di 5.000 robot rotanti. L'array robotico attraverserà una sequenza di oggetti, guardando fino a 11 miliardi di anni fa all'inizio dell'universo.
L'animazione dimostra una rappresentazione in scala della distribuzione della materia oscura nello spazio. Basato su Millennium Modeling. Si estende dalla scala di diversi miliardi di parsec a meno di 10.000 parsec
La luce catturata dal DESI fornirà misurazioni accurate che aiuteranno a ripristinare l'evoluzione dell'Universo e apprenderanno maggiori informazioni sull'energia oscura. Quest'ultimo è particolarmente importante, perché è lei a essere responsabile dell'espansione spaziale.
Una delle simulazioni è il Millennium XXL creato in Germania. Per la formazione di 12.000 computer core usati, che equivale a 300 anni di funzionamento del computer. Il layout della galassia si è concentrato sulla stessa parte del cielo che DESI avrebbe esplorato. Il catalogo mostra come il redshift cambia nel tempo e verrà visualizzato in DESI.
A causa dell'espansione cosmica, gli oggetti distanti appaiono più rossi e più deboli. Tuttavia, i cataloghi precedenti non tenevano conto delle modifiche in redshift.
Distribuzione prevista delle galassie nella simulazione Millennium-XXL. Ogni galassia è rappresentata da una sfera la cui intensità e dimensione sono correlate alla massa totale prevista nelle stelle e alla dimensione del disco con un gas freddo. Il team ha utilizzato il metodo "distribuzione dell'occupazione di halo" per modellare il numero medio di galassie e la loro luminosità basata su Millennium-XXL. Nei modelli di materia oscura, vengono creati degli aloni che avviluppano le galassie.
Le galassie nel catalogo sono semplificate al livello di luminosità, perché verranno visualizzate in uno degli intervalli di lunghezze d'onda scansionate dal DESI. Il catalogo di layout è anche destinato a imitare i tipi galattici. Le simulazioni separate terranno conto delle condizioni di visione più scure.
Ma il team DESI non si fermerà qui. Anche dopo aver avviato il programma, continueranno ad adattare e migliorare il modello.
Ecco alcuni degli obiettivi per l'Osservatorio DESI, così come le immagini di sovrapposizione che mostrano spettri finti e didascalie luminose.
Gli esperti non dimenticano che la fede nella simulazione non porterà una visione affidabile dell'universo. Pertanto, è necessario controllare tutto in realtà con particolare precisione. Ad esempio, è particolarmente difficile modellare i quasar. Ma gli scienziati insistono sul fatto che abbiamo bisogno di cataloghi con i layout più realistici degli oggetti al fine di migliorare l'accuratezza della misurazione dell'universo reale.
