Étude de l’énergie noire et de la formation des galaxies par la cosmologie numérique

La nature de l’’énergie noire, qui constitue 75% du contenu énergétique de l’Univers, est inconnue et reste une des énigmes majeures de la physique actuelle. Depuis 2008, l’équipe du LUTh a réalisé une série unique au monde de 25 grandes simulations qui calculent l’évolution de 130 millions à 70 milliards de particules de matière noire depuis le début de l’Univers. Elles permettent d’étudier la structuration de l’univers pour trois modèles d’énergie noire concurrents, sur une gamme d’échelles inédite allant de 45 milliards d’année-lumière (volume correspondant à un quart de l’univers observable) à 10 mille année-lumière (un dixième du diamètre de la voie lactée). Les chercheurs, qui démarrent des simulations de la formation des galaxies dans tout le volume de l’univers observable, vont suivre près de 550 milliards de particules, générant plus d’un Pétaoctet de données. Le financement acquis permettra d’acquérir une baie de stockage de 200 To extensible et un serveur de fichiers adapté à cette baie et une machine de partage de ces données à la communauté scientifique.

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Détection des filaments dans une simulation de matière noire de 50 Mpc

Crédits : Thierry Sousbie, CRAL Lyon