Една от водещите теории за това как Вселената се е развила след Големия взрив е теорията за студената тъмна материя (CDM). Тази теория предполага, че мразовитата тъмна материя се движи бавно в ранната Вселена, което позволява на материята да се скупчи, за да образува струпвания от галактики, които виждаме, вместо материята да се разпределя равномерно във Вселената. Използвайки свойствата на теорията за CDM, наскоро астрономите пуснаха интензивна компютърна програма, използвайки един от най-мощните суперкомпютри в света, за да симулира ореола на тъмна материя, който обгръща нашата галактика. Симулацията разкри плътни струпки и потоци от мистериозната тъмна материя, която се дебне в нашата галактика Млечен път, включително и в района на нашата Слънчева система.
„В предишните симулации този регион излезе гладък, но сега имаме достатъчно подробности, за да видим бучки тъмна материя“, казва Пиеро Мадау, професор по астрономия и астрофизика в Калифорнийския университет в Санта Крус.
Тази симулация, подробно описана в статия в списанието природа, може да помогне може да помогне на учените да разберат какво всъщност представлява тъмната материя. Досега той е бил открит само чрез гравитационните си ефекти върху звезди и галактики. Друга част от теорията на CDM казва, че тъмната материя се състои от слабо взаимодействащи масивни частици (WIMPs), които могат да унищожат една друга и да излъчват гама лъчи, когато се сблъскат. Гама-лъчите от унищожаване на тъмна материя могат да бъдат открити от наскоро пуснатия Гама-лъч с голям космически телескоп (GLAST).
„Това прави това вълнуващо“, каза Мадау. "Някои от тези бучки са толкова плътни, че ще излъчват много гама лъчи, ако има унищожаване на тъмна материя и това може лесно да бъде открито от GLAST."
Ако е така, това ще бъде първото директно откриване на WIMPS.
Въпреки че природата на тъмната материя остава загадка, изглежда, че тя представлява около 82 процента от материята във Вселената. Струпванията на тъмната материя създадоха „гравитационен кладенец“, който се вписва в обикновена материя, пораждайки галактики в центровете на ореолите на тъмната материя.
Използвайки суперкомпютъра Jaguar в Националната лаборатория Oak Ridge, симулацията отне около един месец и симулира разпределението на тъмната материя за 13,7 милиарда години - от близо до времето на Големия взрив до настоящата епоха. Работейки на до 3000 процесора паралелно, изчисленията използваха около 1,1 милиона процесор-часа.
Източник: PhysOrg
