Los quásares distantes (objetos celestes masivos que emiten grandes cantidades de energía) producen la luz más brillante del universo. Utilizando datos de luz de cuásar, la supercomputadora Frontera, financiada por la NSF, en el Centro de Computación Avanzada de Texas (TACC), ayudó al astrónomo de UC Riverside. Simeón pájaro Desarrollando PRIA, el mayor conjunto de simulaciones hidrodinámicas diseñadas para simular la estructura a gran escala del universo.
“Hemos creado uno nuevo Modelo de simulación «Comparar sus datos con observaciones del universo real», dijo Byrd, profesor asistente de astronomía. Física y astronomíaquien dirigió el proyecto de investigación.
La luz del cuásar revela pistas sobre la estructura a gran escala del universo, en una escala de 20 millones de años luz o más, mientras brilla a través de enormes nubes de gas hidrógeno neutro que se formaron poco después del Big Bang.
Brea, A. Baird y colegas previamente anunciado En un artículo de la revista Cosmology and Particle Astrophysics, utiliza datos de luz óptica del Espectrógrafo de Oscilación Bariónica Extendida, o eBOSS, del Sloan Digital Sky Survey. Bird explicó cómo usar Priya.
«Se comparan los datos de eBOSS con una variedad de simulaciones con diferentes parámetros cosmológicos y diferentes condiciones iniciales del universo, como diferentes densidades de materia», dijo. «Puedes encontrar el modelo que funciona mejor y hasta qué punto puedes desviarte de él sin perturbar un acuerdo razonable entre los datos y las simulaciones. Este conocimiento te dice cuánta materia y estructura hay en el universo.
La suite de simulación PRIYA está vinculada a una simulación cosmológica a gran escala desarrollada conjuntamente por Baird, llamada astrid, que ayuda a estudiar la formación de galaxias, la fusión de agujeros negros supermasivos y el período de reionización temprano en la historia del universo. Priya va más allá al tomar la información de las galaxias y las reglas de formación de agujeros negros que se encuentran en ASTRID y cambiar las condiciones iniciales.
“Con estas reglas, podemos tomar el modelo que desarrollamos que coincide con galaxias y agujeros negros, cambiar sus condiciones iniciales y compararlo con el modelo actual. Datos del bosque de Lyman-𝛼 «De eBOSS al gas hidrógeno neutro», dijo Baird.
El bosque de Lyman recibe su nombre del «bosque» de líneas de absorción que convergen en un gráfico de un espectro de cuásar resultante de las transiciones electrónicas entre niveles de energía en átomos de hidrógeno neutros. El «bosque» se refiere a la distribución, densidad y temperatura de enormes nubes intergalácticas neutras de hidrógeno.
«Se necesitaban supercomputadoras para las simulaciones PRIYA», dijo Baird. «Los requisitos de memoria son tan grandes que no se pueden instalar en nada que no sea una supercomputadora».
TACC premiado con el Pájaro A Asignar recursos de liderazgo En la supercomputadora Frontera. Además, los cálculos de análisis se realizaron utilizando recursos de UC Riverside. Centro de cómputo de alto rendimientoque él maneja Thomas GerkeProfesor de Bioinformática.
Las simulaciones de PRIYA en Frontera son algunas de las simulaciones cosmológicas más grandes realizadas hasta la fecha.
«La supercomputadora tenía que ser lo suficientemente grande para que pudiéramos ejecutar una de estas simulaciones con bastante facilidad, y necesitábamos ejecutar muchas de ellas», dijo Baird. «Sin algo como Frontera, no podríamos resolverlo. No es que tomaría mucho tiempo, pero no podrían funcionar en absoluto».
El artículo anterior es una versión editada de A. Comunicado de prensa de la Universidad de Texas en Austin.
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