가상 우주 시뮬레이션 모델 개발되다

전문가 제언

현대 천문학이 거둔 최대 성과는 6개의 파라미터만 사용해서 우주 탄생 몇 분 후로부터 현재에 이르는 천문 현상과 관련된 방대한 관측 데이터를 설명할 수 있는 모델을 개발한 것이다. 이 기본모델에 의하면 현재 우주의 95%가 불가해한 ‘암흑물질’과 ‘암흑에너지’로 구성되어 있다. 그러나 주로 중입자(baryonic matter)로 구성된 나머지 5%와 관련된 역학적 계산이 어렵다는 사실이 역설적인데, MIT의 M. Vogelsberger 등이 우주 시간을 통해 개별 은하 시스템 내 중입자 물질의 분포를 나타내는 우주 구조 생성에 관한 수치해석 시뮬레이션 모델을 2014년 5월 8일판 Nature(509, p.177, 2014)에 발표하였다.

 

은하의 특정한 형상을 만들어가는 프로세스는 엄청난 범위의 물리적 현상들이 관여하기 때문에 중입자 물질들의 진화과정을 추적하는 것은 무척 어려운 일이다. 우주의 대표적인 부분들을 다루기 위해서 우주천문학자들은 최소한 1억 parsec(~3억2천6백만 광년) 넓이를 갖는 우주 부피를 다루어야만 한다. 이와는 대조적으로 별의 생성은 약 1 parces 정도의 길이 규모이고, 초거대 블랙홀에 의한 가스 흡입 프로세스는 이보다 더 작은 규모에서 일어난다. 수치해석 시뮬레이션은 이러한 문제들을 다루는데 없어서는 안 되는 도구로 오래 동안 이용되어 왔으나, 현존하는 가장 강력한 슈퍼컴퓨터도 개별적인 은하들을 구체적으로 기술하면서 동시에 대규모 가스, 별 및 암흑물질들의 상세 분포를 모델링하기에는 역부족이었다. 아무튼 우주를 모사한다는 것이 매우 어려운 작업이다.

저자

MICHAEL BOYLAN-KOLCHIN

자료유형

연구단신

원문언어

영어

기업산업분류

기초과학

연도

2014

권(호)

509()

잡지명

Nature

과학기술
표준분류

기초과학

페이지

170~171

분석자

이*웅

분석물

• 가상 우주 시뮬레이션 모델 개발되다.pdf [255,592 byte]

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