Международная группа астрофизиков представила одну из самых масштабных цифровых моделей Вселенной за всю историю науки. Проект под названием FLAMINGO занимает более 2,5 петабайта данных — это сопоставимо с объёмом примерно 500 тысяч фильмов в HD-качестве. Разработка уже стала доступна исследователям по всему миру и может серьёзно изменить подход к изучению космоса.

Новая система позволяет проследить эволюцию Вселенной практически с первых мгновений после Большого взрыва до формирования современной космической структуры. Учёные рассчитывают, что FLAMINGO поможет глубже понять природу тёмной материи, тёмной энергии, образования галактик и других фундаментальных процессов, которые до сих пор остаются одной из главных загадок астрофизики.

Проект был создан международной командой исследователей под руководством специалистов Лейденского университета в Нидерландах. О запуске платформы официально сообщила Нидерландская исследовательская школа астрономии NOVA.

FLAMINGO представляет собой набор так называемых виртуальных вселенных. Каждая симуляция начинается вскоре после Большого взрыва, а затем постепенно моделирует развитие материи на протяжении миллиардов лет. Внутри системы воспроизводится процесс превращения микроскопических флуктуаций плотности вещества в огромные галактики, скопления и гигантскую космическую паутину, формирующую структуру наблюдаемой Вселенной.

Главная особенность FLAMINGO заключается в масштабе и уровне детализации. В отличие от многих предыдущих моделей, проект способен одновременно учитывать влияние сразу нескольких ключевых компонентов Вселенной — обычного вещества, тёмной материи и тёмной энергии. Все процессы моделируются в рамках единой взаимосвязанной системы.

Благодаря этому учёные могут исследовать как локальные процессы внутри отдельных галактик, так и глобальные космические структуры на расстояниях в миллиарды световых лет. Симуляция одновременно показывает формирование звёзд, поведение межгалактического газа и распределение гигантских скоплений галактик.

По словам одного из авторов проекта Йопа Схайе, подобные модели позволяют прослеживать рост космических структур в огромных областях пространства, сохраняя при этом высокую точность расчётов физики формирования галактик.

Колоссальный объём данных делает FLAMINGO особенно полезным для поиска редких космических объектов. Речь идёт о сверхмассивных скоплениях галактик, ярких квазарах и других экстремальных явлениях, которые слишком редко встречаются в менее масштабных симуляциях. Чем больше виртуальная Вселенная, тем выше вероятность обнаружить подобные объекты и изучить их свойства.

Ещё одна важная задача проекта связана с поддержкой современных астрономических наблюдений. Новое поколение телескопов и космических обсерваторий собирает огромные массивы данных с беспрецедентной детализацией. Для правильной интерпретации таких наблюдений исследователям необходимы точные теоретические модели, с которыми можно сравнивать реальные данные.

FLAMINGO как раз предоставляет такую основу. Учёные смогут тестировать различные гипотезы о природе тёмной материи, проверять модели эволюции галактик и анализировать влияние тёмной энергии на расширение Вселенной.

Авторы проекта подчёркивают, что открытый доступ к столь масштабным вычислительным данным способен заметно ускорить развитие астрофизики. Исследователи из разных стран смогут использовать симуляции в собственных научных работах без необходимости создавать аналогичные системы с нуля.

По мнению разработчиков, FLAMINGO фактически меняет сам принцип изучения космоса. Если раньше астрономия в основном строилась на наблюдении уже существующих объектов, то теперь учёные получают возможность проводить полноценные эксперименты внутри цифровых моделей Вселенной — изменять физические параметры, проверять различные сценарии эволюции и искать закономерности, которые невозможно заметить только при наблюдении за реальным космосом.