مدل شبیه‌سازی جدید دانشمندان به سؤالات جدیدی از جهان پاسخ می‌دهد

دانشمندان شبیه‌ساز رایانه‌ای جدیدی ساخته‌اند که می‌تواند نحوه تکامل تمام عناصر جهان شامل ماده معمولی، ماده تاریک و انرژی تاریک را طبق قوانین فیزیک نشان دهد. برخلاف مدل‌های قبلی که فقط ماده تاریک در آن‌ها لحاظ می‌شد، پروژه جدید که با نام FLAMINGO شناخته می‌شود، ماده معمولی را نیز دنبال می‌کند.

در مورد اینکه کیهان واقعاً از چه‌اندازه ماده تشکیل شده است، در بین اخترشناسان اختلاف‌نظر وجود دارد و کاوشگرهای مهمی هم‌اکنون درحال فعالیت هستند تا علت اصلی اختلاف آن‌ها درزمینه کیهان‌شناسی را که با نام «تنش S8» شناخته می‌شود، حل کند. تنش S8 به بحث درباره نحوه توزیع ماده در کیهان مربوط می‌شود. حالا مدلی که توسط دانشمندان ساخته شده است، می‌تواند علت این اختلاف را فاش کند.

«جوپ شایه»، استاد «دانشگاه لیدن» هلند و یکی از نویسندگان مطالعه مربوط به پروژه FLAMINGO، در بیانیه‌ای گفت:

«هرچند ماده تاریک بر گرانش غالب است، اما نمی‌توان از سهم ماده معمولی غافل شد.»

تنش S8 و مشکل آن برای بررسی جهان

هنگام بررسی جهان، ستاره‌شناسان گاهی اوقات با پارامتری تحت عنوان S8 کار می‌کنند. این پارامتر اساساً مشخص می‌کند که ماده موجود در جهان ما تا چه اندازه «توده‌ای» یا به‌شدت خوشه‌ای است و تا چه اندازه دقیق توسط مشاهدات انتقال به سرخ ضعیف اندازه‌گیری شود. ستاره‌شناسان از انتقال به سرخ برای اندازه‌گیری فاصله یک جسم از زمین استفاده می‌کنند و مطالعات انتقال به سرخ ضعیف مانند «بررسی عدسی‌های گرانشی ضعیف» می‌توانند فرآیندهای درحال آشکارشدن جهان‌های دور و قدیمی‌تر را مشخص کنند.

بااین‌حال، درباره پارامتر S8 بین دانشمندان اختلاف‌نظر وجود دارد و مدل شبیه‌سازی جدید آن را برطرف می‌کند، زیرا در آن تأثیرات ماده معمولی نیز در نظر گرفته شده است. این اختلاف‌نظر که به آن «تنش S8» گفته می‌شود به اختلاف بین آزمایش‌های تابش زمینه کیهانی (CMB) و انتقال به سرخ برای اندازه‌گیری S8 مربوط می‌شود که ظاهراً در آزمایش‌های CMB مقدار S8 بالاتری نسبت به بررسی‌های عدسی گرانشی ضعیف پیدا شده که دلیل آن برای کیهان‌شناسان مشخص نیست.

مدل شبیه‌سازی‌شده FLAMINGO همچنین می‌تواند دلیل تنش S8 را مشخص کند، زیرا یک نقشه بزرگ و مجازی از کیهان ارائه می‌کند که با کمک آن می‌توان خطاهای احتمالی اندازه‌گیری‌های فعلی را برطرف کرد.