宇宙学家创造了4000个虚拟宇宙来解决大爆炸神秘

宇宙学家正在通过在大型超级计算机上模拟4,000个版本的宇宙，在“大爆炸”之后的第一个瞬间按下倒带。

目的是描绘大爆炸的直接后果，当时可观测的宇宙突然在最小的一微秒内膨胀了1万亿亿倍。通过将用于模拟的方法应用于对当今宇宙的真实观测，研究人员希望能够准确了解这一通货膨胀时期的情况。

＆＃34;我们正在尝试做一些事情，例如从最新图片中猜测我们宇宙的婴儿照片，＆＃34;日本国立天文台（NAOJ）的宇宙学家，研究负责人Masato Shirasaki致函Live Science。

当今的宇宙显示出密度的变化，其中一些斑块富含星系，而另一些则相对贫瘠。 Shirasaki说，这种可见物质分布不均的一个有希望的假设是，在大爆炸之时，在微小的原始宇宙中已经存在量子涨落或能量的随机临时变化。

当宇宙膨胀时，这些波动也将扩大，更密集的点延伸到密度大于周围环境的区域。引力会与这些伸出的细丝相互作用，导致星系沿着它们聚集。

但是引力相互作用是复杂的，因此试图回顾这个通货膨胀时期以了解宇宙在它出现之前的样子是非常具有挑战性的。宇宙学家本质上需要从方程中消除重力波动。

研究人员开发了一种重建方法来做到这一点。但是，要确定重建是否准确，他们需要某种方法对其进行测试。因此，他们使用NAOJ的ATERUI II超级计算机创建了4,000个版本的宇宙，所有版本的初始密度波动都略有不同。研究人员让这些虚拟宇宙经历了自己的虚拟膨胀，然后对它们应用重构方法，以查看是否可以使它们回到原始起点。

＆＃34;我们发现一种重构方法可以减少重力对观测到的星系分布的影响，从而使我们能够以有效的方式提取宇宙初始条件的信息，＆＃34; 白崎说。 他补充说，这种重建以前曾被用于现实世界的银河系数据，但这项新研究表明，它也可以在宇宙的膨胀期起作用。 Shirasaki说，下一步是将重建应用于宇宙网的真实观测。 作为斯隆数字天空调查的一部分，这些观测已经由新墨西哥州的望远镜进行了。