上(shàng)海(hǎi)科學家繪出“虛(xū)擬(nǐ)宇宙” 高精圖樣國際矚目(mù) (2005-04-05)
發布(bù)時間:2007-12-04
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從望遠鏡中,我(wǒ)們已經見過璀璨的星空;利用超級計算機,上海科學家則為浩瀚宇宙繪出一幅大尺度“虛擬像”,以此探(tàn)尋更多未知的奧秘。目前這(zhè)張全球精度(dù)最高的“圖片”樣(yàng)本已引起國際天(tiān)文界矚目。
所謂宇宙“虛擬像”,是指科學家在計(jì)算機內“塑造”出各種天體係統運動與演化的(de)模型,再把理論預言與觀測(cè)事實相互印證。中科院上(shàng)海天文台研究員景益鵬(péng)博士解釋說:人類對宇宙的(de)觀測正變得越(yuè)來越精細,目前已(yǐ)發(fā)現(xiàn)距地(dì)球百億光年(nián)的(de)星(xīng)係。但是,還有許多“看不見”的問號有待解決。比如,怎樣探尋“隱身(shēn)”的暗物質?如何解釋星係的起源和物理演化過程?這些都可以通過“虛擬像”來尋找答案。
畫(huà)一幅巨作,需要一支“好筆”。據介紹,課(kè)題組建立了宇宙學N體模擬和單個宇宙天體的模擬程序,並用這兩支“畫筆”畫出了粒子數為(wéi)512的模擬(nǐ)樣本,其精度堪稱“世界第一”。
相比(bǐ)真實的星空,“虛擬版”宇宙同樣波瀾壯闊:在“畫”中,星係(xì)不斷形成、黑洞吞噬著周圍(wéi)的一切(qiē)。通過它,科學家還“看到”了暗物質、暗能量(liàng),更能預言它們的性質、形成和演化過程。隻不過,由於這張“圖片”如(rú)此巨大,普通電腦根本(běn)放不下,一切計算和(hé)儲存都必須(xū)“放”在張江的超級(jí)計算機完成。
據此研究,上海天文(wén)台還在國際上首次提(tí)出了暗暈成團的精確(què)公式,揭示了暗(àn)暈的構成規律,論文發(fā)表於權威的(de)美國《天體物理(lǐ)學報》和英國《天文學報》上。這一切,都意味(wèi)著揭開宇宙起源的(de)奧秘離我們又近了一步。
“中國研究人員(yuán)在數值模擬和天文理論方麵,已具備參與國際(jì)競爭的(de)能力。”歐盟天文委員會主席西蒙?懷(huái)特這樣評價。