新证明：科学家创制出有史以来最大的虚拟宇宙来

悠闲客栈

苏黎世大学的研究人员用一台大型的超级计算机模拟了整个宇宙的形成过程。一个巨大的约250亿个虚拟星系的目录已经从2万亿的数字粒子中产生。该目录被用于校准欧氏卫星上的实验，该卫星将于2020年发射，目的是研究暗物质和暗能量的性质。

　　在三年的时间里，来自苏黎世大学的一群天体物理学家开发并优化了一种革命性的代码，以前所未有的精度描述了暗物质的动态和宇宙中大规模结构的形成。正如Joachim Stadel、道格拉斯波特和Joachim Stadel在他们最近发表的论文中所报告的那样，这一代码(名为pkd坟墓)被设计为利用现代超级计算架构的可用内存和处理能力，比如瑞士国家计算中心(CSCS)的“Piz Daint”超级计算机。该代码在这个世界领先的机器上运行了80个小时，生成了一个2万亿的虚拟世界(即:2千亿个或2个x 1012)宏观粒子代表着暗物质的流体，从中提取出250亿个虚拟星系的目录。

　　研究黑暗宇宙的组成

　　由于他们的计算精度很高，在重力的作用下形成了一种暗物质流体，研究者们模拟了一种叫做暗物质晕的物质的形成，

　　测量微妙的扭曲

　　事实上，大约95%的宇宙都是黑暗的。宇宙由23%的暗物质和72%的暗能量组成。“暗能量的本质仍然是现代科学中最主要的谜团之一，”Romain Teyssier说，他是计算天体物理学的教授。破解难题,只能通过间接的观察:当欧几里得卫星捕获的数十亿星系的大面积的天空,天文学家将测量非常微妙的扭曲,来自这些背景星系的光偏转前景,看不见——暗物质的质量分布。

　　优化卫星观测策略

　　这个新的虚拟星系目录将有助于优化欧氏实验的观测策略，并将各种误差来源最小化，直到2020年卫星开始进行为期6年的数据收集任务。Stadel说:“欧几里得将会对我们的宇宙进行一种地图式的扫描，研究宇宙中超过10亿年的进化过程。”从欧几里得的数据中，研究人员将获得关于这种神秘的暗能量本质的新信息，同时也希望在标准模型之外发现新的物理现象，例如广义相对论的修正版或一种新的粒子。