Onderzoekers van Harvard & Smithsonian beschrijven Lumina, volgens hen de grootste simulatie van dit type tot nu toe, bedoeld om te toetsen aan Webb- en Roman-data.
Onderzoekers van het Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian hebben een simulatie genaamd Lumina gebouwd die de eerste 2 miljard jaar van het heelal reconstrueert, volgens een Smithsonian-bericht dat via ScienceDaily verscheen. Het werk, gepubliceerd in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, modelleert hoe gewone materie, donkere materie en straling op elkaar inwerkten toen de eerste sterren, sterrenstelsels en zwarte gaten ontstonden. Het team noemt het de grootste kosmologische stralingshydrodynamische simulatie tot nu toe.
Volgens de onderzoekers beslaat Lumina een volume dat meer dan 100 keer groter is dan dat van eerdere vergelijkbare projecten, een virtuele kubus van ongeveer 1,5 miljard lichtjaar per zijde, terwijl afzonderlijke sterrenstelsels toch worden onderscheiden. De simulatie volgt ook de herionisatie van helium, waarbij straling elektronen van heliumatomen losmaakt, terwijl die zich voltrekt en het omringende gas beïnvloedt; dat deed een simulatie van dit type volgens het team nog niet eerder. Voor de berekening werden meer dan 15.000 grafische processors van de supercomputer Frontier gebruikt, in het Oak Ridge National Laboratory in Tennessee.
Het doel is theorieën om te zetten in concrete voorspellingen die kunnen worden getoetst aan waarnemingen van de James Webb-ruimtetelescoop en de geplande Nancy Grace Roman-ruimtetelescoop. Hoofdauteur Oliver Zier zei dat het vertalen van theorieën naar gedetailleerde voorspellingen nodig is om te begrijpen wat Webb ziet. Wijken echte waarnemingen af van de voorspellingen van Lumina, dan kunnen de verschillen volgens de onderzoekers aangeven waar huidige theorieën moeten worden bijgesteld. De informatie komt uit de beschrijving van het team zelf; de vergelijking met telescoopdata moet nog plaatsvinden.
