SpravodajstvoVeda a výskum

„Kvantová simulácia“ ukázala, ako vyzeral vesmír v trilióntinu sekundy po Veľkom tresku

Tím vedcov z University of Göttingen vytvoril "najväčšiu simuláciu najmenšieho priestoru".

Úplne prvé momenty vesmíru po veľkom tresku môžu byť rekonštruované pomocou matematiky, hoci ich vedci nedokážu priamo pozorovať, píše univerzita Uni-Goettingen.de.

Najväčšiu simuláciu najmenšieho priestoru

Presne to sa podarilo vedcom z University of Göttingen a University of Auckland. Pomocou matematiky dokázali zlepšiť počítačové simulácie, ktoré im ukazujú, čo sa počas tejto epochy dialo. Presnejšie objavili, že trilióntinu sekundy po veľkom tresku sa mohla vytvoriť sieť komplexných štruktúr. Čo to znamená?

Zistili, že táto sieť napodobňuje rozpoloženie galaxií vo vesmíre, ako ho poznáme dnes. Jediný rozdiel je, že oproti dnešnému vesmíru sú tieto štruktúry mikroskopické. V tejto prvotnej štruktúre existovali zoskupenia hmoty, ktoré vážili len niekoľko gramov a zmestili by sa do objemu dnešných elementárnych častíc.

„Priestor, ktorý naša simulácia vytvorila by sa miliónkrát zmestil do jedného jediného protónu. Pravdepodobne ide o najväčšiu simuláciu najmenšieho priestoru, ktorá bola do dnešného dňa vytvorená,“ vyjadril sa profesor Jens Niemeyer, z University of Göttingen.

Počítačové simulácie ale odhalili, že pozorované štruktúry vydržali len krátku dobu a časom sa premenili na štandardné elementárne častice.

„Výsledky simulácie ukazujú rast malých, extrémne hustých štruktúr veľmi skoro po inflačnej fáze veľmi raného vesmíru.“ píšu vedci

vznik vesmiru
Zdroj: uni-goettingen.de; Medzi počiatočným a konečným stavom v simulácii (vľavo hore a vpravo) je zobrazená oblasť, ktorá sa rozšírila na desať miliónkrát oproti pôvodnému objemu, ale stále je mnohokrát menšia ako vnútro protónu. Zväčšený zhluk vľavo dole by mal hmotnosť asi 20 kg.

Zároveň je ale možné, že stopy tejto skorej epochy sa budú dať v budúcich experimentoch pozorovať priamo. Vedci tvrdia, že tieto štruktúry museli vytvoriť šum v pozadí, ktorý sa skladá z gravitačných vĺn.

Gravitačné vlny sú deformáciou priestoru a vznikajú hocikedy, keď dôjde k narušeniu priestoru. Každý objekt s hmotnosťou môže vytvárať gravitačné vlny, napríklad svojim pohybom, alebo kolíziou s iným objektom.

„S pomocou našich simulácií by sme mohli zistiť silu gravitačných vĺn a v budúcnosti by sme ich mohli aj zachytiť,“ tvrdí Benedikt Eggemeier, ďalší z autorov štúdie.

Miniatúrne čierne diery?

Zároveň existuje možnosť, že sa v týchto mikroskopických štruktúrach mohli vytvoriť drobné čierne diery, ak v nich došlo ku gravitačnému kolapsu. Ak sú teórie pravdivé, vedci by mohli pozorovať dôsledky, ktoré mali drobné čierne diery na dnešný vesmír. Takisto je možné, že tieto drobné čierne diery by mohli tvoriť časť záhadnej temnej hmoty vo vesmíre.

Temná hmota je záhadným druhom hmoty. Vedci ju nedokážu priamo pozorovať, no všímajú si to, ako svojou gravitáciou ovplyvňuje iné objekty vo vesmíre. Ak by simulácie vedcov naznačovali existenciu miniatúrnych čiernych dier krátko po veľkom tresku, no vo vesmíre by ich nemohli pozorovať, našli by svojim pokusom nový spôsob, ako testovať modely ranného vesmíru.

Prihláste sa do odberu tých najnovších informácií a správ z portálu VoSveteIt.sk

Odoslaním e-mailu dávate súhlas s podmienkami ochrany súkromia. Nezabudnite odber potvrdiť ešte v e-maile, ktorý Vám bude doručený

Mohlo by Vás zaujímať

Tagy
Close
Close