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Kurz nach dem Urknall Erste Galaxien vor 13 Milliarden Jahren – Simulation zeigt den Anfang des Lichts im Universum

Sehen Sie im Video: Entstehung erster Galaxien vor 13 Milliarden Jahren – Simulation zeigt Ausbreitung von Licht im Weltall












Unglaubliche Bilder aus dem Weltall.


Es scheint, als ob ganz viele kleine Glühwürmchen im Dunkeln flackern und nach und nach den Bildschirm erleuchten.


Doch auf den Aufnahmen sind keine Insekten zu sehen.


Forscher haben eine Simulation des früheren Universums erstellt:


Kurze Zeit nach dem Urknall, als sich der Kosmos von einem Ort völliger Dunkelheit in eine strahlende und lichterfüllte Umgebung verwandelte.


Die Simulation zeigt die Entstehung und Reionisierung der ersten Galaxien.


Beim Prozess der Reionisierung werden neutrale Wasserstoffatome im Weltraum in positiv geladene umgewandelt.
Dadurch kann sich das Licht im gesamten Universum ausbreiten.


Die Epoche fand vor 13 Milliarden Jahren statt und war gar nicht so einfach zu rekonstruieren.


Sie beinhaltete komplizierte Wechselwirkungen zwischen Schwerkraft, Gas, Strahlung und Licht.


„Die meisten Astronomen haben keine Labore, in denen sie Experimente durchführen können. Die Raum- und Zeitskalen sind zu groß, daher können wir Experimente nur auf Computern durchführen“, erklärt Rahul Kannan, Astrophysiker am Zentrum für Astrophysik


Die Simulation zeigt eine Veränderung des Universums von völliger Dunkelheit zu Licht.


„Es ist ein bisschen wie Wasser in Eiswürfelbehältern; wenn man es in den Gefrierschrank stellt, dauert es zwar etwas, aber nach einer Weile beginnt es an den Rändern zu gefrieren und schleicht sich dann langsam ein“, sagt Studien-Co-Autor Aaron Smith


Das Video ist Teil einer Reihe von Simulationen, die Forscher des Zentrums für Astrophysik, dem Massachusetts Institute of Technology und dem Max-Planck-Institut für Astrophysik erstellt haben.


Die Simulation erfasst die Physik des früheren Universums in einem Maßstab, der millionenfach kleiner ist und kreiert trotzdem Details der früheren Galaxien.


Das machte das Forschungsteam möglich, indem es ein realistisches Modell der Galaxie-Entstehung mit einem Algorithmus kombinierte, der verfolgt, wie Licht mit Gas interagiert.


Die Simulationen wurden mit einem der weltweit größten Supercomputer, dem SuperMUC-NG erstellt.
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Forscher haben mit einem der weltweit größten Supercomputer eine Simulation des Weltalls vor 13 Milliarden erstellt. Das Video zeigt die Entstehung der ersten Galaxien und macht deutlich, wie sich der Kosmos von Dunkelheit in eine lichterfüllte Umgebung entwickelt hat.

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