In 1997 kwam een team van vooraanstaande wetenschappers en kosmologen samen om het COSMOS-supercomputingcentrum aan de universiteit van Cambridge op te richten. Onder auspiciën van de beroemde natuurkundige Stephen Hawking, zijn deze faciliteit en zijn supercomputer gewijd aan het onderzoek van kosmologie, astrofysica en deeltjesfysica - uiteindelijk met als doel de diepere mysteries van het heelal te ontsluiten.
Gisteren, in het thema van een "eerbetoon aan Stephen Hawking", kondigde het COSMOS-centrum aan dat het aan de slag gaat met misschien wel het meest gewaagde experiment in kosmologische kartering. In wezen zijn ze van plan om de meest gedetailleerde 3D-kaart van het vroege universum tot nu toe te maken, waarbij ze de positie van miljarden kosmische structuren uitzetten, waaronder supernova's, zwarte gaten en sterrenstelsels.
Deze kaart wordt gemaakt met behulp van de supercomputer van de faciliteit in Cambridge's Department of Applied Mathematics and Theoretical Physics. Momenteel is het de grootste computer met gedeeld geheugen in Europa, met 1.856 Intel Xeon E5-processorcores, 31 Intel Many Integrated Core (MIC) -processors en 14,5 terabyte aan wereldwijd gedeeld geheugen.
De 3D zal ook vertrouwen op gegevens die zijn verkregen door twee eerdere onderzoeken: de ESA's Planck-satelliet en de Dark Energy Survey. Van het eerste zal het COSMOS-team de gedetailleerde afbeeldingen van de Kosmische Microgolfachtergrond (CMB) gebruiken - de straling die overblijft door het Grote Verbod - die in 2013 werd vrijgegeven. Met deze afbeeldingen van het oudste licht in de kosmos konden natuurkundigen hun schattingen verfijnen voor de leeftijd van het heelal (13,82 miljard jaar) en zijn expansiesnelheid.
Deze informatie zal worden gecombineerd met gegevens van de Dark Energy Survey die de expansie van het heelal gedurende de afgelopen 10 miljard jaar laat zien. Van dit alles zal het COSMOS-team de vroege verspreiding van materie in het universum vergelijken met de daaropvolgende uitbreiding om te zien hoe de twee met elkaar in verband staan.
Terwijl in het verleden kosmologische simulaties zijn uitgevoerd die naar de evolutie en de grootschalige structuur van het heelal keken, zoals de Evolutie en montage van GaLaxies en hun omgevingen (EAGLE) -project en de enquête uitgevoerd door het Institute for the Physics and Mathematics of the Universe aan de Tokyo University - dit is de eerste keer dat wetenschappers gegevens van het vroege heelal vergelijken met zijn evolutie sindsdien.
Het project zal naar verwachting ook een boost krijgen door de inzet van de ESA's Euclid-sonde, die gepland is voor lancering in 2020. Deze missie zal de vormen en roodverschuivingen van sterrenstelsels meten (10 miljard jaar in het verleden kijken), waardoor wetenschappers worden geholpen om de geometrie van het 'donkere heelal' begrijpen - dat wil zeggen hoe donkere materie en donkere energie het als geheel beïnvloeden.
De plannen voor de 3D-kaart van het COSMOS-centrum worden onthuld op de Starmus-wetenschapsconferentie, die plaatsvindt van 2 tot 27 juli 2016 in Tenerife - het grootste van de Canarische Eilanden, gelegen voor de kust van Spanje. Tijdens deze conferentie bespreekt Hawking de details van het COSMOS-project.
Behalve dat hij de man was die het COSMOS-team samenbracht, werd het thema van het project - "Beyond the Horizon - Tribute to Stephen Hawking" - gekozen vanwege Hawking's langdurige inzet voor natuurkunde en kosmologie. "Hawking is een groot theoreticus, maar hij wil zijn theorieën altijd toetsen aan waarnemingen", zei prof. Shellard in een persbericht in Cambridge. 'Wat zal ontstaan is een 3D-kaart van het heelal met de posities van miljarden sterrenstelsels.'
Hawking zal ook de allereerste Stephen Hawking-medaille voor wetenschapscommunicatie presenteren, een prijs die door Hawking is ingesteld en die zal worden toegekend aan diegenen die de wetenschap bij het publiek promoten via de media - zoals film, muziek, schrijven en kunst. Andere sprekers die het evenement zullen bijwonen, zijn Neil deGrasse Tyson, Chris Hadfield, Martin Rees, Adam Riess, Rusty Schweickart, Eric Betzig, Neil Turok en Kip Thorne.
Natuurlijk wordt gehoopt dat de creatie van deze 3D-kaart de huidige kosmologische theorieën zal bevestigen, waaronder de huidige leeftijd van het heelal en of het standaardmodel van de kosmologie al dan niet bekend is. het Lambda Cold Dark Matter (CDM) -model - is in feite de juiste. Zoals Hawking zeker hoopt, zou dit ons een stap dichter bij een Theory of Everything kunnen brengen!
