Als u alleen rekening houdt met de kwestie die we kunnen zien, onze hele melkweg zou niet moeten bestaan. De gecombineerde aantrekkingskracht van elke bekende maan, planeet, en de ster zou niet sterk genoeg moeten zijn om een ​​systeem te produceren dat zo dicht en complex is als de Melkweg.

Dus wat hield het allemaal bij elkaar?

Wetenschappers geloven dat er een grote hoeveelheid extra materie in het universum is die we niet direct kunnen waarnemen - de zogenaamde 'donkere materie'. Hoewel het niet bekend is waaruit donkere materie bestaat, de effecten ervan op licht en zwaartekracht zijn duidelijk zichtbaar in de structuur van onze melkweg. Dit, gecombineerd met de nog mysterieuzere "donkere energie" waarvan men denkt dat het de uitdijing van het universum versnelt, zou maar liefst 96 procent van de hele kosmos kunnen uitmaken.

In een ambitieuze inspanning onder leiding van Argonne National Laboratory, onderzoekers van het Biocomplexity Institute of Virginia Tech proberen nu de belangrijkste kenmerken van het universum te schatten, inclusief de relatieve verdelingen van donkere materie en donkere energie. Het Amerikaanse ministerie van Energie heeft bijna $ 1 miljoen aan financiering goedgekeurd voor het onderzoeksteam, die is belast met het gebruik van grootschalige computersimulaties en het ontwikkelen van nieuwe statistische methoden om ons te helpen deze fundamentele krachten beter te begrijpen.

Om de impact van donkere materie en donkere energie op huidige en toekomstige wetenschappelijke waarnemingen vast te leggen, het onderzoeksteam is van plan voort te bouwen op enkele van de krachtige voorspellende technologieën die door het Biocomplexity Institute zijn gebruikt om de wereldwijde verspreiding van ziekten zoals Zika en Ebola te voorspellen. Met behulp van observatiegegevens uit bronnen zoals de Dark Energy Survey, wetenschappers zullen proberen beter te begrijpen hoe deze "donkere" elementen de evolutie van het universum hebben beïnvloed.

"Het klinkt een beetje ongelooflijk, maar we hebben in het verleden soortgelijke dingen gedaan door statistische methoden te combineren met supercomputersimulaties, kijken naar epidemieën, " zei Dave Higdon, een professor in het Social and Decision Analytics Laboratory van het Biocomplexity Institute en een faculteitslid bij de afdeling Statistiek, onderdeel van het Virginia Tech College of Science.

"Met behulp van statistische methoden om invoergegevens over de bevolking te combineren, bewegingspatronen, en het omliggende terrein kan met gedetailleerde simulaties voorspellen hoe de gezondheidstoestand in een gebied vrij betrouwbaar zal evolueren - het zal een interessante test zijn om te zien hoe goed deze zelfde principes presteren op kosmische schaal."

Als deze poging slaagt, resultaten zullen ten goede komen aan komende kosmologische onderzoeken en kunnen licht werpen op een aantal mysteries met betrekking tot de samenstelling en evolutie van donkere materie en donkere energie. Bovendien, door reverse engineering van de evolutie van deze elementen, ze zouden unieke inzichten kunnen verschaffen in meer dan 14 miljard jaar kosmische geschiedenis.