Az eddig épített legnagyobb virtuális univerzumot a Nemzetközi Euklid Konzorcium fejezte be az Európai Űrügynökség Euclid missziójának támogatására, amelyet 2023-ban indítottak.
Az újonnan közzétett katalógus-nyilvántartások több mint 400 tulajdonságot nyilvántartanak minden galaxisra, és képezik az alapot az univerzum legszélesebb körű háromdimenziós térképévé. Az Euclid Űrveleszkópja, amelyet 2023 júniusában indítottak, célja az ég egyharmadának hat év alatt történő ábrázolása, így az eddig készített legnagyobb kozmikus térkép létrehozása. Ennek felkészülése érdekében a kutatók kifejlesztették az úgynevezett zászlóshajó-szimulációt, amely több mint 10 milliárd fényév távolságra is magában foglalja a galaxisokat.
Ez a szintetikus adatkészlet elengedhetetlen az Euclid megfigyeléseinek értelmezéséhez. Ez lehetővé teszi a tudósok számára, hogy tanulmányozzák a kozmikus hálóságot, teszteljék a standard kozmológiai modellt, és betekintést nyerjenek a sötét anyagba és a sötét energiába. A katalógust egy nemzetközi csapat fejlesztette ki, amelyet az Űrtudományi Intézet (ICE-CSIC) és a Port d’Orvació Científica (PIC) vezette, és a Kozmohub platform.
A modelleket a Zürichi Egyetemen szuperszámítógépes erőforrások felhasználásával építették fel, szimulálva négy billió részecske gravitációs kölcsönhatásait. Ezekből a tudósok 16 milliárd gravitációs módon kötött struktúrát vagy halosot azonosítottak, majd olyan galaxisokkal töltötték be őket, amelyeket az Euklid várhatóan megfigyel, és összehangolva őket a jelenlegi csillagászati adatokkal.
Összességében a katalógus részletes információkat tartalmaz a fényességről, helyzetről, sebességről és alakról milliárd galaxishoz, pontosan reprodukálva a kozmikus web, a galaxis klasztereket és a hatalmas üres üregeket. A magyar asztrofizikus, András Kovács, a Hun-Ren csoportvezetője hozzájárult a kozmikus üregek és a gravitációs lencsék szakértelméhez.
„A zászlóshajó -univerzumot ugyanazokkal a statisztikai eszközökkel elemezzük, amelyeket valódi megfigyelésekhez használunk, ideértve az adatok hiányosságait is. Ez lehetővé teszi, hogy megvizsgáljuk, mennyire pontosan képesek feltérképezni a kozmikus webt, és gondoskodni arról, hogy Euklid valós adatainak maximális eredményeit kapjuk ” – magyarázta Kovács.
A katalógus felépítése mind tudományos, mind technikai kihívásokat jelentett, új számítási módszereket, a galaxisképződés és az evolúció javított modelljeit, valamint az univerzum sötét alkotóelemeinek jelenlegi elméleteivel való integrációt. Ahogyan Pablo Fosalba, az ICE-CSIC megjegyezte, a szimuláció legnagyobb értéke a galaxis tulajdonságainak széles skálájában rejlik, amelyek közül sok már szorosan igazodik a valódi megfigyelésekhez. A kutatók csak azt vizsgálják meg, hogy mennyire erősek lehetnek előrejelzései a jövőbeli felmérésekhez.
A posztvilág legnagyobb kozmikus szimulációja célja, hogy megfejtse az univerzum sötét oldalát, először magyar konzervatívon jelent meg.