ABD'nin Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı'nda bulunan Frontier süper bilgisayarı, Kasım 2024’te tarihindeki en büyük evren simülasyonunu gerçekleştirdi. Bu simülasyon, genişleyen evrenin yaklaşık 31 milyar kübik megaparseklik bir bölümünü modelledi. Projeye ExaSky adı verildi ve bu modelleme, astrofizikçiler ile kozmologlara, evrenin oluşum süreçleri hakkında daha ayrıntılı bilgiler sunmayı amaçlıyor.
Karanlık madde ve fiziksel süreçler
Simülasyonun birincil hedeflerinden biri, karanlık maddenin evrenin nasıl işlediğine olan etkisini anlamaktır. Argonne Ulusal Laboratuvarı'ndan Salman Habib, evrenin iki temel bileşeni olduğunu belirtiyor: "Yalnızca yer çekimiyle etkileşime giren karanlık madde ve bildiğimiz atomik madde. Evrenin dinamiklerini çözebilmek için her iki bileşeni de göz önünde bulundurmalıyız. Yıldızların, kara deliklerin ve galaksilerin nasıl oluştuğunu anlamak için karmaşık süreçleri modellemek gerekir."
Evrenin evrim süreci üzerine yeni bir bakış
Bu devasa simülasyon, evrenin milyarlarca yıl süren evrimsel sürecine ışık tutmayı amaçlıyor. Ancak, böyle bir simülasyonun gerçekleştirilmesi, yalnızca karmaşık matematiksel modelleri değil, aynı zamanda dünyadaki en hızlı süper bilgisayarları da gerektiriyor. Frontier, bu tür hesaplamaların yapılabilmesi için gerekli gücü sağlayan bir sistem olarak öne çıkıyor.
Frontier ile yapılan büyük atılım
Habib, Frontier süper bilgisayarının sunduğu olanaklarla bilim dünyasında önemli bir sıçrama yaşandığını belirtiyor. "Büyük teleskoplar, örneğin Şili’deki Rubin Gözlemevi’nin incelediği gibi, evrenin büyük bölümlerini modellemek için yalnızca yerçekimi simülasyonlarına dayanmıyorduk. ExaSky projesi ile, devasa simülasyonlar fiziksel gerçekçilikle birleştiriliyor." Bu sayede, evrenin genişleyen yapısı ve dinamikleri daha gerçekçi bir şekilde simüle edilebiliyor.
Kozmolojik hidrodinamik simülasyonları
Evrenin dinamiklerini anlamak için yapılan bu tür çalışmalar, kozmolojik hidrodinamik simülasyonlar olarak adlandırılıyor. Bu simülasyonlar, karanlık madde ve atomik madde arasındaki etkileşimleri, evrendeki galaksilerin nasıl oluştuğunu, yıldızların doğuşunu ve kara deliklerin evrimini modeller. Frontier, bu simülasyonların çok daha büyük ve daha doğru bir şekilde yapılmasına olanak tanıyor.
