中国造出120亿光年虚拟宇宙，暗物质研究有了数字导引图

【金色港湾资讯网为您推荐阅读】

23日，国际科研团队发布首批研究成果，该团队由中国科学家领衔，项目是超大规模宇宙学模拟项目“千衍”，这一虚拟宇宙是迄今规模最大的，由超级计算机构建，边长约达120亿光年，追踪了约4.2万亿个暗物质粒子的运动轨迹，首次以超高精度描绘出百亿年来宇宙的结构演化全景，被学界誉为探索暗物质与暗能量奥秘的“数字导引图”。

“千衍”开启模拟，此模拟于宇宙大爆炸后不久便启动，借助对物质间引力作用展开计算，经由逐步推进，将暗物质怎样聚集成为暗晕以及庞大的宇宙纤维状网络予以还原。

中国科学院国家天文台研究员王乔说，模拟不但记录下了100多个宇宙演化阶段的快照，而且还能够借助星系形成模型生成虚拟星系的光度，甚至可生成虚拟星系的颜色以及模拟的观测图像。这意味着，科学家能够把虚拟宇宙的“样貌”直接跟大型望远镜拍摄的真实天区照片作对比，以此检验现有宇宙学理论的可靠性。

“千衍”，作为连接理论跟观测这一关键桥梁，它将会为一系列重大科学问题的研究，提供重要支撑。王乔表明，模拟数据会直接服务于像中国空间站巡天望远镜、欧洲空间局欧几里得空间望远镜等这样的国际大型巡天项目，助力帮助天文学家借助它，可从海量观测信号里，准确识别暗物质、暗能量对宇宙结构形成所产生的影响。

国际上的同行，对这项成果，给予了高度评价。美国德克萨斯大学奥斯汀分校的麦克·博伊兰 - 科尔钦教授声称，“千衍”是一项计算方面的奇迹，觉得它在模拟体积与质量分辨率的覆盖范围上，是前所未有的，是星系形成和宇宙学研究领域标志性的成果。德国马普天体物理研究所的所长沃尔克·斯普林格尔教授则讲道，该模拟“重新定义了数值宇宙学所能达到的水平”，其强大的统计效能让科学家能够对标准宇宙学模型展开新的高精度检验。

在具体科学验证这件事情上，研究团队选取了距离地球约40亿光年的复杂并合星系团“阿贝尔2744”当作例子来进行比对，结果是，即便该星系团内部动力学状态活跃，且它所在的环境极端复杂，然而“千衍”基于标准宇宙学模型的模拟预测依旧和詹姆斯·韦布空间望远镜的实际观测高度吻合，有关这项研究的论文近期在国际期刊《皇家天文学会月刊》上正式发表了。

更多精彩文章请关注=>金色港湾资讯网 www.fzjsgw.com