Az egyik vezető elmélet arról, hogy az univerzum hogyan fejlődött a nagy robbanás után, a hideg sötét anyag elmélete (CDM). Ez az elmélet azt sugallja, hogy a hideg sötét anyag lassan mozog a korai világegyetemben, lehetővé téve az anyagnak, hogy összekapcsolódjon, és így létrejöjjön a látott galaxiscsoportok, ahelyett, hogy az anyag az univerzumban egyenletesen oszlik el. A CDM elmélet tulajdonságait felhasználva a csillagászok nemrégiben intenzív számítógépes programot futtattak a világ egyik legerősebb szuperszámítógépével, hogy a galaxisunkat körülvevő sötét anyag halóját szimulálják. A szimuláció a Tejút-galaxisunkban rejlő titokzatos sötét anyag sűrű csomóit és patakjait fedezte fel, ideértve a Naprendszer régióját is.
„A korábbi szimulációk során ez a régió simán alakult ki, de most elegendő részlet van ahhoz, hogy sötét anyagcsomókat lehessen megnézni” - mondta Piero Madau, a Kaliforniai Egyetem csillagászati és asztrofizikai professzora, Santa Cruz.
Ez a szimuláció, amelyet egy folyóiratcikk részletez Természet, segíthet a tudósoknak kitalálni, mi a sötét anyag valójában. Eddig csak csillagokra és galaxisokra gyakorolt gravitációs hatásaikkal fedezték fel. A CDM-elmélet egy másik része azt mondja, hogy a sötét anyag gyengén kölcsönhatásba lépő hatalmas részecskékből (WIMP-k) áll, amelyek elpusztíthatják egymást és gamma-sugarakat bocsáthatnak ki, amikor összeütköznek. A sötét anyag megsemmisítéséből származó gammasugarakat a nemrégiben elindított Gamma-ray nagyméretű űrteleszkóp (GLAST) segítségével lehetett kimutatni.
"Ez az, ami ezt izgalmassá teszi" - mondta Madau. "Néhány ilyen csomó olyan sűrű, hogy sok gamma-sugarat bocsátanak ki, ha sötét anyag megsemmisül, és ezt a GLAST könnyen észlelheti."
Ha igen, akkor ez lenne a WIMPS első közvetlen észlelése.
Bár a sötét anyag jellege továbbra is rejtély, úgy tűnik, hogy az univerzum anyagának körülbelül 82% -át adja. A sötét anyag csomói „gravitációs kútot” hoztak létre, amely behúzza a rendes anyagot, és galaxisokat hoz létre a sötét anyag haloszának központjában.
A Jaguar szuperszámítógép segítségével az Oak Ridge Nemzeti Laboratóriumban a szimuláció körülbelül egy hónapba telt, és a sötét anyag eloszlását 13,7 milliárd évig - a Nagyrobbanás idejétől a jelenlegi korszakig - szimulálták. Legfeljebb 3000 processzoron futva, a számítások körülbelül 1,1 millió processzorórát használtak.
Forrás: PhysOrg
