Sintesi del progetto
EAGER è un progetto di ricerca fondamentale che utilizza il supercalcolo per ricostruire l’evoluzione delle strutture cosmiche su grande scala. Le simulazioni permettono di seguire, in modo coerente, lo sviluppo delle galassie e del gas diffuso negli ammassi, collegando i modelli teorici alle osservazioni astronomiche più recenti ed individuare eventuali tensioni in grado di migliorare la descrizione teorica dell’evoluzione cosmologica dominata da materia ed energia oscura.
Obiettivo
Lo scopo principale del progetto è modellare e studiare in modo accurato la crescita delle strutture cosmiche più massicce — gli ammassi di galassie — che rappresentano sia laboratori ideali per studiare la fisica delle particelle che compongono la materia ordinaria (barionica) dell’Universo, sia strumenti cosmologici fondamentali per sondare la natura di materia ed energia oscura.
Problemi e necessità
Le strutture cosmiche emergono dall’interazione di un numero enorme di componenti, come gravità, gas, formazione stellare e attività dei buchi neri supermassicci, che evolvono insieme. Senza risorse di HPC adeguate non sarebbe quindi possibile simulare questi sistemi con sufficiente dettaglio, né confrontare in modo affidabile i risultati con i dati osservativi.
Soluzioni sviluppate
Il progetto ha realizzato simulazioni numeriche di grande complessità, capaci di riprodurre molte proprietà osservate delle galassie negli ammassi e nelle fasi più remote della storia cosmica. Le discrepanze individuate rispetto ai dati reali guidano il miglioramento dei modelli di formazione stellare e dei contributi forniti dai buchi neri supermassicci, componenti chiave per ricostruire la fisica della materia nelle fasi iniziali degli ammassi galattici.
Impatti
EAGER rafforza il legame tra cosmologia e astrofisica, fornendo una base solida per interpretare i dati di grandi survey presenti e future. Le metodologie sviluppate contribuiscono anche alla formazione di nuove competenze nel calcolo scientifico avanzato.
Settori di applicazione
Il progetto è principalmente rivolto alla comunità Cosmologica e Astrofisica. I risultati alimentano il progresso teorico e osservativo legato alle grandi missioni cosmologiche. Il codice e i metodi utilizzati possono essere replicati da ricercatori in fisica dei plasmi cosmici, cosmologia numerica, studio degli ammassi e modellazione della componente barionica. Il progetto favorisce inoltre la formazione avanzata di studenti e giovani ricercatori in HPC e simulazioni parallelizzate, competenze essenziali per la scienza computazionale moderna.
