Tilbake i 1997 kom et team av ledende forskere og kosmologer sammen for å etablere COSMOS superdatasenter ved Cambridge University. I regi av den berømte fysikeren Stephen Hawking er dette anlegget og superdatamaskinen dedikert til forskning av kosmologi, astrofysikk og partikkelfysikk - til syvende og sist med det formål å låse opp de dypere mysteriene i universet.
I går, i det som ble temaet som en "hyllest til Stephen Hawking", kunngjorde COSMOS-senteret at det vil ta fatt på det som kanskje er det dristigste eksperimentet i kosmologisk kartlegging. I hovedsak har de til hensikt å lage det mest detaljerte 3D-kartet over det tidlige universet til dags dato, og plottet plasseringen av milliarder av kosmiske strukturer inkludert supernovaer, sorte hull og galakser.
Dette kartet vil bli laget ved hjelp av anleggets superdatamaskin, som ligger i Cambridges avdeling for anvendt matematikk og teoretisk fysikk. For øyeblikket er det den største datamaskinen med delt minne i Europa, og kan skryte av 1 856 Intel Xeon E5-prosessorkjerner, 31 Intel Many Integrated Core (MIC) co-prosessorer og 14,5 terabyte globalt delt minne.
3D vil også stole på data innhentet av to tidligere undersøkelser - ESAs Planck-satellitt og Dark Energy Survey. Fra førstnevnte vil COSMOS-teamet bruke de detaljerte bildene av den kosmiske mikrobølgebakgrunnen (CMB) - strålingen som er igjen av Big Ban - som ble utgitt i 2013. Disse bildene av det eldste lyset i kosmos tillot fysikere å avgrense estimatene sine for universets alder (13,82 milliarder år) og ekspansjonshastigheten.
Denne informasjonen vil bli kombinert med data fra Dark Energy Survey som viser utvidelsen av universet i løpet av de siste 10 milliarder årene. Fra alt dette vil COSMOS-teamet sammenligne den tidlige distribusjonen av materien i universet med den påfølgende utvidelsen for å se hvordan de to kobler seg sammen.
Mens kosmologiske simuleringer som så på evolusjonen og storskala strukturen til universet har blitt utført i fortiden - for eksempel Evolusjon og samling av GaLaxies og deres omgivelser (EAGLE) -prosjektet og undersøkelsen utført av Institute for the Physics and Mathematics of the Universe ved Tokyo University - dette vil være første gang der forskere sammenligner data det tidlige universet med utviklingen siden.
Prosjektet forventes også å få et løft fra utplasseringen av ESAs Euclid-sonde, som er planlagt lansert i 2020. Dette oppdraget vil måle formene og rødskiftene til galakser (ser 10 milliarder år frem i tid), og dermed hjelpe forskere til å forstå geometrien til det "mørke universet" - dvs. hvordan mørk materie og mørk energi påvirker det som en helhet.
Planene for COSMOS-senterets 3D-kart blir avduket på Starmus vitenskapskonferanse, som finner sted 2. til 27. juli 2016, på Tenerife - den største av Kanariøyene, som ligger utenfor kysten av Spania. På denne konferansen vil Hawking diskutere detaljene i COSMOS-prosjektet.
I tillegg til å være mannen som samlet COSMOS-teamet, ble temaet for prosjektet - "Beyond the Horizon - Tribute to Stephen Hawking" valgt på grunn av Hawkings mangeårige engasjement for fysikk og kosmologi. "Hawking er en stor teoretiker, men han vil alltid teste teoriene sine mot observasjoner," sa prof. Shellard i en pressemelding fra Cambridge. "Det som vil dukke opp er et 3D-kart over universet med plasseringer av milliarder av galakser."
Hawking vil også presentere den første Stephen Hawking-medaljen for vitenskapskommunikasjon noensinne, en pris opprettet av Hawking som vil bli tildelt de som hjelper til med å fremme vitenskap for publikum gjennom medier - dvs. kino, musikk, skriving og kunst. Andre foredragsholdere som vil delta på arrangementet inkluderer Neil deGrasse Tyson, Chris Hadfield, Martin Rees, Adam Riess, Rusty Schweickart, Eric Betzig, Neil Turok og Kip Thorne.
Naturligvis er det å håpe at opprettelsen av dette 3D-kartet vil bekrefte nåværende kosmologiske teorier, som inkluderer dagens alder og hvorvidt standardmodellen for kosmologi - aka. Lambda Cold Dark Matter (CDM) -modellen - er faktisk den riktige. Som Hawking sikkert håper, kan dette føre oss et skritt nærmere en teori om alt!