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迄今为止最详细的宇宙模拟:欧空局欧几里德项目绘制 34 亿个星系地图

银河系的夜空景观。(图片来源:Kennst du schon die Umkreisel App? via Pexels)
银河系的夜空景观。(图片来源:Kennst du schon die Umkreisel App? via Pexels)
欧空局的欧几里得(Euclid)任务发布了旗舰2号(Flagship 2)模拟,这是一个由34亿个星系组成的虚拟宇宙,使研究人员能够测试工具、研究宇宙结构以及探索暗物质和能量。
Astronomy / Space Science

一个 国际科学家团队公布了迄今为止最详细的宇宙虚拟模型,模拟了超过 34 亿个星系。这个合成数据集被称为 "旗舰 2 号"(Flagship 2)模拟目录,旨在复制 欧洲航天局(欧空局)的欧几里得太空望远镜将在其为期六年的绘制三分之一天空地图的任务中进行观测。

欧几里德望远镜将于2023年7月发射升空,它将研究宇宙结构,以揭示暗物质和暗能量,这些看不见的力量正在影响着宇宙的加速膨胀。通过将真实的望远镜数据与详细的模拟数据进行配对,研究人员旨在改进分析方法,揭示宇宙大尺度结构的新奥秘。

"这些模拟对欧几里得任务至关重要。 空间科学研究所(ICE-CSIC) 的 Pablo Fosalba 解释说。"它们让我们能够测试我们的分析工具,并为处理欧几里得将提供的大量数据做好准备。

计算机模拟的宇宙网,显示了宇宙的大尺度结构,在黑暗背景下,明亮的星系团由暗物质和气体细丝连接。(图片来源:Euclid Consortium 新闻稿)
计算机模拟的宇宙网,显示了宇宙的大尺度结构,在黑暗背景下,明亮的星系团由暗物质和气体细丝连接。(图片来源:Euclid Consortium 新闻稿)

该目录用 400 多种属性描述了每个星系,包括亮度、形状、速度和恒星形成率。这种前所未有的详细程度使科学家们能够在Euclid的完整数据流可用之前测试和验证他们的管道。

"Port d'Informació Científica (PIC) 和 CIEMAT 的研究员豪尔赫-卡雷特罗(Jorge Carretero)补充说:"这对科学界来说是巨大的一步,因为现在每个人都可以访问它。"此外,除了欧几里得任务之外,它还可以有许多不同的科学应用。

模拟工作原理

旗舰 2 号目录是在以下设备上制作的 瑞士的 Piz Daint 超级计算机上生成的。超级计算机上生成的。 苏黎世大学.计算追踪了超过四万亿个粒子的引力演化,形成了由暗物质和可见物质塑造的宇宙网、星团、细丝和空洞。

该项目展示了大数据宇宙学的前沿技术:PB 级的模拟、先进的算法和高性能计算相结合,创造出一个逼真的宇宙。该团队通过 CosmoHub 开放数据集,使全世界的研究人员能够在不需要自己的超级计算资源的情况下探索复杂的宇宙学问题。

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Praneeta, 2025-09-27 (Update: 2025-09-27)