En av de ledende teoriene for hvordan universet utviklet seg etter Big Bang er Cold Dark Matter Theory (CDM). Denne teorien foreslår at kjølig mørk materie beveget seg sakte i det tidlige universet, slik at materie klumper seg sammen for å danne klynger av galakser som vi ser, i stedet for at materien blir fordelt jevnt over universet. Ved å bruke egenskapene til CDM-teorien, kjørte astronomer nylig et intensivt dataprogram ved å bruke en av verdens kraftigste superdatamaskiner for å simulere glorie av mørk materie som omslutter vår galakse. Simuleringen avdekket tette klumper og bekker av den mystiske mørke materien som lurer i Melkeveis galaksen, inkludert området i solsystemet vårt.
"I tidligere simuleringer kom denne regionen ut jevn, men nå har vi nok detaljer til å se klumper av mørk materie," sa Piero Madau, professor i astronomi og astrofysikk ved University of California, Santa Cruz.
Denne simuleringen, detaljert i en artikkel i tidsskriftet Natur, kan hjelpe kan hjelpe forskere med å finne ut hva mørk materie faktisk er. Så langt er det bare blitt oppdaget gjennom dens gravitasjonseffekter på stjerner og galakser. En annen del av CDM-teorien sier at mørk materie består av svakt samvirkende massive partikler (WIMPs), som kan utslette hverandre og avgi gammastråler når de kolliderer. Gamma-stråler fra utslettelse av mørk materie kan bli oppdaget av det nylig lanserte Gamma-ray Space Area Telescope (GLAST).
"Det er det som gjør dette spennende," sa Madau. "Noen av disse klumpene er så tette at de vil avgi mye gammastråler hvis det er mørkstoff-utslettelse, og det kan lett bli oppdaget av GLAST."
I så fall vil det være den første direkte deteksjonen av WIMPS.
Selv om arten av mørk materie forblir et mysterium, ser det ut til å utgjøre omtrent 82 prosent av saken i universet. Klumpene av mørk materie skapte "gravitasjonsbrønn" som trekker inn vanlig stoff, noe som ga opphav til galakser i sentrum av haloer av mørk materie.
Ved å bruke Jaguar-superdatamaskinen på Oak Ridge National Laboratory, tok simuleringen omtrent en måned å løpe og simulerte distribusjonen av mørk materie fra i 13,7 milliarder år - fra nær Big Bang-tiden til den nåværende epoken. Kjøring på opptil 3000 prosessorer parallelt, og beregningene brukte omtrent 1,1 millioner prosessortimer.
Kilde: PhysOrg
