Cette IA a réussi à simuler l’expansion de l’univers après le Big Bang

Depuis que la théorie du Big Bang a été postulée, les scientifiques se sont efforcés de comprendre à quoi ressemblaient les premiers instants de l'expansion de l'univers primitif.

Grâce à des technologies telles que le télescope spatial James Webb de la NASA, nous sommes déjà bien avancés vers ce résultat. Cependant, l’intelligence artificielle peut également jouer un rôle important dans le développement de cette théorie.

En utilisant l’apprentissage automatique, les scientifiques de l’Instituto de Astrofísica de Canarias, en Espagne, ont réussi à créer une simulation du moment exact où l’univers s’est étendu pour la première fois donnant naissance à un amas d’énergie qui deviendra plus tard les galaxies que nous connaissons aujourd’hui. Pour ce projet, ils ont utilisé un algorithme qu’ils ont appelé Hydo-BAM.

Mais pourquoi est-ce si important ? Comprendre les premières microsecondes de l’expansion de l’univers pourrait enfin répondre aux millions de questions que se posent les scientifiques et les astronomes. Ainsi, nous pouvons arriver à comprendre ce qu’étaient les premiers instants après le Big Bang ; et comment cela a conduit à la formation de galaxies dans le vaste univers.

La recherche a également permis de reproduire avec une grande précision les « forêts de Lyman-alpha« . Ces « univers virtuels » servent de banc d’essai pour l’étude de la cosmologie. Cependant, les simulations sont très coûteuses en termes de calcul, et les installations informatiques actuelles ne nous permettent d’explorer que de petits volumes cosmiques. »

Représentant de l’IAC

Comment cette IA pourrait permettre de comprendre la matière noire.

L’un des domaines qui pourrait obtenir des résultats importants avec l’utilisation de cet algorithme est celui qui étudie la matière noire. Oui, cet élément que nous n’avons pas encore réussi à déchiffrer, mais qui… semble être intrinsèquement lié à la naissance de notre Univers.

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Bien entendu, une simple simulation ne permettrait pas d’expliquer l’existence et le fonctionnement de la matière noire. Cependant, elle pourrait nous donner un indice sur son rôle dans la formation de l’univers. comme nous le savons aujourd’hui.

Les membres de l’Instituto de Astrofísica de Canarias pensent que cette simulation peut aider à déterminer les éléments des formations galactiques. Plus précisément, ils ont mis l’accent sur les amas de gaz ionisé et les amas d’hydrogène neutre. Il a été démontré que ces deux éléments ont une forte relation avec la formation de nouvelles galaxies ; et grâce à cette simulation, ils peuvent être mesurés plus facilement.

L’algorithme n’ouvre pas seulement une porte sur le passé de notre univers mais aussi à son avenir. Bien qu’elle ne signifie pas en soi un changement trop important de la matière, elle pourrait devenir un outil puissant sur lequel pourraient s’appuyer les recherches futures désireuses d’étudier la naissance de tout ce que nous connaissons.

« La percée a eu lieu lorsque nous avons réalisé que les connexions entre les quantités de gaz intergalactique, de matière noire et d’hydrogène neutre que nous essayions de modéliser sont bien organisées de manière hiérarchique. »

Francesco Sinigaglia, doctorant à l’Université de La Laguna et responsable de recherche

Pas la seule simulation

Projet Thesan – L’évolution de l’Univers immédiatement après le Big Bang

Mais l’algorithme Hydo-BAM n’est pas la seule simulation qui existe sur la naissance de notre Univers. Il existe actuellement le projet Thesan développé par le MIT Université de Harvard et l’Institut Max Planck d’astrophysique. Thesan peut être utilisé pour simuler la naissance cosmique, la réionisation, les interactions chaotiques, et bien d’autres choses encore.

« La simulation de Thesan résout ces interactions avec plus de détails et de volume que toute autre simulation antérieure. Pour ce faire, elle combine un modèle réaliste de formation des galaxies avec un nouvel algorithme qui suit la façon dont la lumière interagit avec le gaz, ainsi qu’un modèle de poussière cosmique. »

MIT

Avec toutes ces technologies, plus le récent lancement de missions spéciales, nous serons probablement à l’aube de nouvelles découvertes et d’une meilleure compréhension de l’univers. dans lequel nous vivons. Nous pourrions même parvenir à comprendre la formation de la vie et, espérons-le, trouver des civilisations comme la nôtre dans le vaste vide de l’espace.

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