日本国家天文台 日本团队(中)准备的挑战数据量，与光可观察到的真实宇宙的总体积(左)和最大的星系测量目录之一斯隆数字天空测量(右)的体积相比
从左到右，体积相当于边长分别为750亿光年、400亿光年和90亿光年的立方体
模拟中的大理石花纹显示了高(红色)和低(蓝色)密度的区域
信用:田崎敬浩西道 天文学家玩了一个具有宇宙学含义的猜数字游戏
根据一个日本团队准备的模拟星系目录，两个美国团队正确地猜测了用于生成目录的宇宙学参数，精确度在1%以内
这给了我们信心，当他们的方法应用于观测数据时，将能够确定真实宇宙的正确参数
控制宇宙演化的基本方程可以从理论计算中推导出来，但是这些方程中的一些数字，宇宙参数，只能通过观测得到
与宇宙不可观测部分相关的宇宙学参数，如暗物质的数量或暗能量驱动的宇宙膨胀，必须通过观察它们对可见星系分布的影响来推断
在研究宇宙的黑暗部分时，总是有不确定性，很难确定模型和数据分析是否准确
为了测试数据分析，由京都大学的田崎敬浩·西道和东京大学的卡维利·IPMU(注)领导的日本团队使用日本国家天文台的ATERUI II超级计算机创建了10个模拟宇宙，其总体积是迄今为止最广泛的星系调查的100倍
只有世界上最强大的天文学超级计算机才能实现的大容量、大动态范围和高分辨率，需要将分析模型中的系统误差与数据中无意义巧合引起的随机误差分开
用来演化这些模拟宇宙的宇宙学参数是从合理的期望值范围中随机选取的
日本团队准备了一份目录，列出了模拟中星系的位置，类似于由观测天空的真实望远镜产生的目录
日本团队随后向其他天文学家提出挑战，要求他们猜测用于生成目录的数字
两个美国队接受了挑战
两个团队独立工作，使用不同的方法，使用用于真实天文学调查的工具分析日本数据
每个小组只有一次机会猜测数字，两个小组得出的答案都在真实值的1%以内
这表明这些方法在应用于实际观测数据时应该给出正确的结果
那么正确的数字是多少呢？它们仍然是秘密的，这样更多的团队可以玩猜数字游戏
这样，挑战数据将继续支持宇宙分析技术的发展和测试
这些结果以西道等人的形式出现
《物理评论D》2020年12月28日“大尺度结构精确宇宙学的盲目挑战:红移-空间星系功率谱的有效场论结果”
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