Los astrónomos han probado un método para reconstruir el estado del Universo temprano aplicándolo a 4000 universos simulados utilizando la supercomputadora ATERUI II en el Observatorio Astronómico Nacional de Japón NAOJ. Descubrieron que, junto con nuevas observaciones, el método puede establecer mejorrestricciones a la inflación, uno de los eventos más enigmáticos en la historia del Universo. El método puede acortar el tiempo de observación requerido para distinguir entre varias teorías de inflación.
Justo después de que el Universo comenzó a existir hace 13.800 millones de años, de repente aumentó más de un billón, un billón de veces en tamaño, en menos de una billonésima de billonésima de microsegundo; pero nadie sabe cómo ni por qué. De repente "inflación ", es uno de los misterios más importantes de la astronomía moderna. La inflación debería haber creado fluctuaciones de densidad primordial que habrían afectado la distribución de donde se desarrollaron las galaxias. Por lo tanto, mapear la distribución de las galaxias puede descartar modelos de inflación que no coincidanlos datos observados.
Sin embargo, otros procesos además de la inflación también afectan la distribución de las galaxias, lo que dificulta la derivación de información sobre la inflación directamente de las observaciones de la estructura a gran escala del Universo, la red cósmica compuesta por innumerables galaxias. En particular, el crecimiento impulsado por la gravedad degrupos de galaxias pueden ocultar las fluctuaciones de densidad primordial.
Un equipo de investigación dirigido por Masato Shirasaki, profesor asistente en NAOJ y el Instituto de Matemática Estadística, pensó en aplicar un "método de reconstrucción" para hacer retroceder el reloj y eliminar los efectos gravitacionales de la estructura a gran escala. Utilizaron ATERUIII, la supercomputadora más rápida del mundo dedicada a las simulaciones astronómicas, para crear 4000 universos simulados y evolucionarlos a través del crecimiento gravitacional. Luego aplicaron este método para ver qué tan bien reconstruía el estado inicial de las simulaciones. El equipo descubrió que su método puede corregirpara los efectos gravitacionales y mejorar las restricciones sobre las fluctuaciones de densidad primordial.
"Descubrimos que este método es muy efectivo", dice Shirasaki. Con este método, podemos verificar las teorías de la inflación con aproximadamente una décima parte de la cantidad de datos. Este método puede acortar el tiempo de observación requerido en las próximas misiones de estudio de galaxias.como SuMIRe por el telescopio Subaru de NAOJ. "
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Materiales proporcionado por Institutos Nacionales de Ciencias Naturales . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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