Universumin varhaisimpia hetkiä simuloitiin uudella tarkkuudella

Tutkijat ovat kehittäneet tarkkoja simulaatioita alkuräjähdystä seuraavista vaiheista. Jäänteitä ensimmäisistä rakenteista saatetaan kyetä havaitsemaan tulevaisuudessa.

Vaikka universumin ensi hetkiä ei pystytä suoraan havaitsemaan, ne voidaan jälleenrakentaa matemaattisesti. Aucklandin ja Göttingenin yliopiston tutkijat ovat nyt merkittävästi parantaneet kykyä simuloida näitä varhaisia vaiheita.

Simulaatioissa löytyi mutkikkaita rakenteita, jotka muodostuivat ensimmäisen sekunnin triljoonasosan aikana alkuräjähdyksen jälkeen. Nämä rakenteet jäljittelevät galaksien jakautumista nykyisessä universumissa.

"Tämä on luultavasti suurin simulaatio pienimmästä universumin alueesta mitä on koskaan tehty", sanoo Jens Niemeyer Göttingenin yliopistosta. "Simulaatioidemme esittämä fyysinen tila mahtuisi miljoonia kertoja protonin sisään."

Vaikka simuloidut rakenteet ovat hyvin lyhytaikaisia ja lopulta muuttuvat normaaleiksi alkeishiukkaisiksi, tämän varhaisvaiheen jälkiä saattaa silti olla nykyään havaittavissa.

"Tällaisten rakenteiden muodostumisen on täytynyt synnyttää painovoima-aaltojen taustakohinaa", sanoo Benedikt Eggemeier Göttingenin yliopistosta.

"Simulaatioiden avulla voimme laskea painovoimasignaalin voimakkuuden ja se saattaa olla mitattavissa tulevaisuudessa."

Aiheesta lisää Göttingenin yliopisto (englanniksi)