De allereerste momenten van het heelal kunnen wiskundig worden gereconstrueerd, ook al kunnen ze niet direct worden waargenomen. Natuurkundigen van de universiteiten van Göttingen en Auckland (Nieuw-Zeeland) hebben het vermogen van complexe computersimulaties om dit vroege tijdperk te beschrijven aanzienlijk verbeterd. Ze ontdekten dat zich in de eerste biljoenste van een seconde na de oerknal een complex netwerk van structuren kan vormen. Het gedrag van deze objecten bootst de verspreiding van sterrenstelsels in het huidige heelal na. In tegenstelling tot vandaag, echter, deze oerstructuren zijn microscopisch klein. Typische klonten hebben een massa van slechts enkele grammen en passen in volumes die veel kleiner zijn dan de huidige elementaire deeltjes. De resultaten van het onderzoek zijn gepubliceerd in het tijdschrift Fysieke beoordeling D .

De onderzoekers konden de ontwikkeling observeren van gebieden met een hogere dichtheid die door hun eigen zwaartekracht bij elkaar worden gehouden. "De fysieke ruimte die door onze simulatie wordt weergegeven, zou een miljoen keer passen in een enkel proton, " zegt professor Jens Niemeyer, hoofd van de Astrophysical Cosmology Group aan de Universiteit van Göttingen. "Het is waarschijnlijk de grootste simulatie van het kleinste deel van het heelal dat tot nu toe is uitgevoerd." Deze simulaties maken het mogelijk om vanaf het allereerste begin van het heelal preciezere voorspellingen te doen voor de eigenschappen van deze overblijfselen.

Hoewel de door de computer gesimuleerde structuren van zeer korte duur zouden zijn en uiteindelijk zouden 'verdampen' tot standaard elementaire deeltjes, sporen van deze extreme vroege fase kunnen in toekomstige experimenten worden gedetecteerd. "De vorming van dergelijke structuren, evenals hun bewegingen en interacties, moet een achtergrondgeluid van zwaartekrachtgolven hebben gegenereerd, " zegt Benedikt Eggemeier, een doctoraat student in de groep van Niemeyer en eerste auteur van de studie. "Met behulp van onze simulaties, we kunnen de sterkte van dit zwaartekrachtgolfsignaal berekenen, die in de toekomst meetbaar kunnen zijn."

Het is ook denkbaar dat zich kleine zwarte gaten kunnen vormen als deze structuren op hol geslagen worden. Als dit gebeurt, kunnen ze vandaag de dag waarneembare gevolgen hebben, of deel uitmaken van de mysterieuze donkere materie in het heelal. "Anderzijds, " zegt professor Easther, "Als de simulaties de vorming van zwarte gaten voorspellen, en we zien ze niet, dan hebben we een nieuwe manier gevonden om modellen van het baby-universum te testen."