超级计算机可能会解锁宇宙对大爆炸之前发生的事情的最大谜

一项新的研究引入了对宇宙学的数字相对性,对宇宙最早时刻的假设挑战。研究人员正在使用高级计算机模拟在极端条件下求解爱因斯坦的方程式,从而探索了传统分析方法以外的方案。这种方法允许研究宇宙通货膨胀,多元宇宙和循环宇宙,从而有可能改变了我们对大爆炸之前的理解。

来源:经济时报

一项发表在《生活评论》中的开创性研究提出了一种新的计算方法,以调查宇宙最大的谜团之一:

大爆炸

,从而挑战了宇宙学的长期假设。

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这项研究,由宇宙学家领导

Eugene Lim

国王学院伦敦 ,与伦敦皇后大学的天体物理学家凯蒂·克拉夫(Katy Clough)和牛津大学的Josu Aurrekoetxea一起介绍了的应用 数值相对论 宇宙学问题。 这种方法利用高级计算机模拟来解决在传统分析方法失败的极端条件下的爱因斯坦方程。 挑战传统假设 爱因斯坦的一般相对性在理解宇宙现象方面发挥了作用。但是,当将宇宙追溯到最早时刻时,方程通常会导致奇异性,无限的密度和温度点,物理定律无法预测地发挥作用。 为了浏览这些复杂性,宇宙学家通常认为宇宙是同质和各向同性的,这意味着它在各个方向上都相同。尽管此假设简化了计算,但它可能无法准确反映大爆炸期间宇宙的状态。 Lim将这种方法比喻为仅在可用的光线的地方搜索丢失的对象,从而忽略了物体实际上可能存在的巨大,无用的区域。 数值相对论 数字相对性在1960年代和1970年代出现,以模拟之类的复杂场景 黑洞碰撞 ,无法通过分析解决。该方法在2005年成功模拟了合并黑洞的引力波,这一方法获得了突出,这是这一里程碑在2017年获得了Ligo合作的诺贝尔物理奖。。 此外,它可能会阐明的可能性 环宇宙

国王学院伦敦

,与伦敦皇后大学的天体物理学家凯蒂·克拉夫(Katy Clough)和牛津大学的Josu Aurrekoetxea一起介绍了

数值相对论

宇宙学问题。

这种方法利用高级计算机模拟来解决在传统分析方法失败的极端条件下的爱因斯坦方程。

挑战传统假设

爱因斯坦的一般相对性在理解宇宙现象方面发挥了作用。但是,当将宇宙追溯到最早时刻时,方程通常会导致奇异性,无限的密度和温度点,物理定律无法预测地发挥作用。

为了浏览这些复杂性,宇宙学家通常认为宇宙是同质和各向同性的,这意味着它在各个方向上都相同。尽管此假设简化了计算,但它可能无法准确反映大爆炸期间宇宙的状态。 Lim将这种方法比喻为仅在可用的光线的地方搜索丢失的对象,从而忽略了物体实际上可能存在的巨大,无用的区域。

数值相对论

数字相对性在1960年代和1970年代出现,以模拟

黑洞碰撞

,无法通过分析解决。该方法在2005年成功模拟了合并黑洞的引力波,这一方法获得了突出,这是这一里程碑在2017年获得了Ligo合作的诺贝尔物理奖。

此外,它可能会阐明

环宇宙