Haleler gitti mad

Pin
Send
Share
Send

Evrenin ΛCDM modelinin başarılarından biri, modellerin Uzay Dergisi'nde gördüğümüze benzer ölçek ve dağılım yapıları oluşturma yeteneğidir. Bilgisayar simülasyonları bir kutuda sayısal evrenleri yeniden oluşturabilirken, bu matematiksel yaklaşımları yorumlamak kendi başına bir sorundur. Simüle edilen alanın bileşenlerini tanımlamak için, gökbilimciler yapıyı aramak için araçlar geliştirmek zorunda kaldılar. Sonuçlar, 1974'ten bu yana yaklaşık 30 bağımsız bilgisayar programı olmuştur. Her biri, karanlık madde halelerinin oluştuğu bölgeleri bularak evrendeki oluşum yapısını ortaya çıkarmaya söz vermektedir. Bu algoritmaları test etmek için, Mayıs 2010'da İspanya'nın Madrid şehrinde, bu kodlardan 18'inin ne kadar iyi istiflendiklerini görmek için teste tabi tutulduğu “Haloes MAD'e gidiyor” başlıklı bir konferans düzenlendi.

Ünlü Milenyum Simülasyonu gibi evrenler için sayısal simülasyonlar “parçacıklardan” başka bir şeyle başlar. Bunlar şüphesiz kozmolojik ölçekte küçük olsa da, bu tür parçacıklar milyonlarca veya milyarlarca güneş kütlesine sahip karanlık madde lekelerini temsil eder. Zaman ilerledikçe, en iyi fizik anlayışımız ve bu maddenin doğası ile örtüşen kurallara uyarak birbirleriyle etkileşime girmelerine izin verilir. Bu, gökbilimcilerin gökadaların oluşturacağı karanlık maddenin birleşmelerini bulmak için karmaşık kodları kullanmaları gereken evrime yol açar.

Bu tür programların kullandığı ana yöntemlerden biri, küçük fazlalıkları aramak ve daha sonra yoğunluk ihmal edilebilir bir faktöre düşene kadar etrafında küresel bir kabuk yetiştirmektir. Birçoğu, tespit mekanizmasının zamanla parçalanacak kısa, geçici bir kümelenmeyi ele almadığından emin olmak için hacim içindeki yerçekimi ile bağlı olmayan parçacıkları budanır. Diğer teknikler, yakınlardaki benzer hızlara sahip parçacıklar için diğer faz boşluklarının araştırılmasını içerir (bağlandıklarının bir işareti).

Algoritmaların her birinin nasıl ilerlediğini karşılaştırmak için iki testten geçirildi. Birincisi, gömülü alt-halelerle kasıtlı olarak yaratılmış bir dizi karanlık madde halesi içeriyordu. Parçacık dağılımı kasıtlı olarak yerleştirildiğinden, programlardan elde edilen çıktı halelerin merkezini ve boyutunu doğru bir şekilde bulmalıdır. İkinci test tam teşekküllü bir evren simülasyonuydu. Bu bağlamda, gerçek dağıtım bilinmeyecektir, ancak büyük boyut, ortak bir kaynağı nasıl benzer şekilde yorumladıklarını görmek için farklı programların aynı veri kümesinde karşılaştırılmasına izin verecektir.

Her iki testte de tüm bulucular genellikle iyi performans gösterdi. İlk testte, farklı programların halelerin yerini nasıl tanımladığına bağlı olarak bazı tutarsızlıklar vardı. Bazıları yoğunluğun zirvesi olarak tanımlarken diğerleri kütle merkezi olarak tanımladı. Sub-haleleri ararken, faz boşluğu yaklaşımını kullananların daha küçük oluşumları daha güvenilir bir şekilde tespit edebildiği görülüyordu, ancak kümedeki hangi parçacıkların gerçekten bağlı olduğunu her zaman tespit etmedi. Tam simülasyon için, tüm algoritmalar son derece iyi anlaştı. Simülasyonun doğası nedeniyle, küçük ölçekler iyi temsil edilmedi, bu nedenle her birinin bu yapıları nasıl tespit ettiği anlayışı sınırlıydı.

Bu testlerin kombinasyonu, belirli bir algoritmayı veya yöntemi diğerinden daha fazla tercih etmedi. Her birinin genel olarak birbirlerine göre iyi çalıştığını ortaya koydu. Bağımsız yöntemlerle çok sayıda bağımsız kodun yeteneği, bulguların son derece sağlam olduğu anlamına gelir. Evren anlayışımızın nasıl geliştiği hakkında aktardıkları bilgi, gökbilimcilerin bu tür modelleri ve teorileri test etmek için gözlemlenebilir evrenle temel karşılaştırmalar yapmalarını sağlar.

Bu testin sonuçları, Kraliyet Astronomi Derneği'nin Aylık Bildirimleri'nde yayınlanacak olan bir makalede derlenmiştir.

Pin
Send
Share
Send