Olimlar qorong'u materiyaning tabiatini o'rganish uchun somon yo'lining raqamli egizaklarini yaratdilar

Janubiy Kaliforniya universiteti, UC San-Diego, Karnegi rasadxonasi va boshqa ilmiy muassasalar tadqiqotchilari guruhi qorong'u materiyani modellashtirish uchun yangi vosita-COZMIC (Cosmological Zoom-in Simulations with Initial Conditions Beyond Cold Dark Matter) loyihasini taqdim etdi. Rivojlanish qorong'u materiyaning xususiyatlari haqidagi muqobil farazlarga asoslangan turli xil shakllanish stsenariylarini hisobga olgan holda somon yo'liga o'xshash galaktikalarning virtual analoglarini yaratishga imkon beradi. Ish natijalari The Astrophysical Journal jurnalida uchta maqolada chop etilgan.

COZMIC modeli qorong'u materiyaning har xil turlari galaktika tuzilishiga qanday ta'sir qilishini to'g'ridan-to'g'ri taqqoslash imkoniyatini beradi. Bir qator superkompyuter simulyatsiyalarida olimlar koinot evolyutsiyasining dastlabki bosqichlarida oddiy materiya bilan o'zaro ta'sir qiluvchi qorong'u materiyadan tortib, o'z-o'zidan o'zaro ta'sir qiluvchi yoki ko'p komponentli qorong'u materiya stsenariylarigacha bo'lgan bir nechta nostandart modellarni sinab ko'rdilar. Simulyatsiyalar galaktik tuzilmalarni shakllantirishga qo'shgan hissalarini tahlil qilish uchun zarrachalar parametrlarini — massa, tezlik va o'zaro ta'sir qilish qobiliyatini o'zgartirdi.

Kam massali galaktikalarga alohida e'tibor qaratildi. Tadqiqot mualliflarining fikriga ko'ra, aynan shu ob'ektlar qorong'u materiyaning mikrofizik darajadagi xususiyatlariga eng sezgir va nazariy modellarni tekshirishda asosiy ko'rsatkichlar bo'lib xizmat qilishi mumkin.

Loyihaning vazifalaridan biri qorong'u materiya faqat sovuq va inert deb qaraladigan standart kosmologik modelning cheklovlarini bartaraf etish edi. Guruh rahbari Vera Glushevich (USC) ta'kidlashicha, COZMIC birinchi marta turli fizik qonunlarga ega galaktikalarni simulyatsiya qilish va ularni astronomik kuzatuv ma'lumotlari bilan moslashtirish imkonini beradi.

Jamoaning yaqin rejalari qorong'u materiyaning tabiatini ko'rsatishi mumkin bo'lgan xarakterli xususiyatlarni ta'kidlash uchun simulyatsiyalarni haqiqiy galaktikalar bilan batafsilroq taqqoslashni o'z ichiga oladi. Tadqiqotchilar bu ma'lumotlar koinotdagi barcha materiya massasining taxminan 85 foizini tashkil etuvchi moddani va uning koinot tuzilishini shakllantirishdagi rolini tushunishga yordam beradi deb umid qilmoqda.