Viena iš pirmaujančių teorijų, kaip Visata vystėsi po Didžiojo sprogimo, yra šaltojo tamsiųjų medžiagų teorija (CDM). Ši teorija siūlo, kad šaltoji tamsiosios materijos ankstyvojoje visatoje judėdavo lėtai, leisdamos materijai kauptis kartu, kad sudarytų galaktikų grupes, kurias matome, užuot materiją pasiskirstę tolygiai visoje visatoje. Naudodamiesi CDM teorijos ypatybėmis, astronomai neseniai vykdė intensyvią kompiuterinę programą, naudodami vieną iš galingiausių pasaulio superkompiuterių, kad imituotų tamsiosios medžiagos, apgaubiančios mūsų galaktiką, aureolę. Modeliavimas atskleidė tankius paslaptingos tamsiosios medžiagos gumulėlius ir srautus, esančius mūsų Paukščių Tako galaktikoje, įskaitant mūsų Saulės sistemos regioną.
„Ankstesniais modeliavimais šis regionas pasirodė sklandus, tačiau dabar mes turime pakankamai detalių, kad pamatytume tamsiosios medžiagos gumulėlius“, - teigė Kalifornijos universiteto Santa Kruze Kalifornijos universiteto astronomijos ir astrofizikos profesorius Piero Madau.
Šis modeliavimas, išsamiai aprašytas žurnale Gamta, gali padėti mokslininkams išsiaiškinti, kas iš tikrųjų yra tamsiosios medžiagos. Iki šiol jis buvo aptiktas tik dėl gravitacinio poveikio žvaigždėms ir galaktikoms. Kita CDM teorijos dalis sako, kad tamsiąją medžiagą sudaro silpnai sąveikaujančios masyviosios dalelės (WIMP), kurios susidūrusios gali sunaikinti viena kitą ir skleisti gama spindulius. Gama spindulius, sunaikintus tamsiosios medžiagos sunaikinti, buvo galima aptikti neseniai paleistu gama-ray didelio ploto kosminiu teleskopu (GLAST).
„Būtent tai daro jaudinantį“, - sakė Madau. „Kai kurie iš šių gumulėlių yra tokie tankūs, kad sklinda daug gama spindulių, jei sunaikinama tamsiosios medžiagos, ir GLAST juos gali lengvai aptikti“.
Jei taip, tai būtų pirmasis tiesioginis WIMPS aptikimas.
Nors tamsiosios materijos prigimtis išlieka paslaptis, atrodo, kad ji sudaro apie 82 procentus visatos materijos. Tamsiosios medžiagos gumulėliai sukūrė „gravitacinį šulinį“, kuris traukiasi įprastoje materijoje, sukurdamas galaktikas tamsiųjų medžiagų halų centruose.
Naudojant „Jaguar“ superkompiuterį Oak Ridge nacionalinėje laboratorijoje, simuliacija užtruko maždaug mėnesį ir imitavo tamsiosios medžiagos pasiskirstymą nuo 13,7 milijardo metų - nuo Didžiojo sprogimo laiko iki dabartinės epochos. Skaičiavimai veikė iki 3000 procesorių lygiagrečiai, skaičiavimams buvo sunaudota apie 1,1 milijono procesorių valandų.
Šaltinis: „PhysOrg“
