Χρησιμοποιώντας ένα από τα ισχυρότερα υπολογιστικά συστήματα του κόσμου, ερευνητές προσομοίωσαν τα πρώτα δύο δισεκατομμύρια χρόνια ζωής του Σύμπαντος, από την πύρινη γέννησή του μέχρι τα σκοτάδια πριν από την εμφάνιση των πρώτων άστρων και το υπερθέαμα που έφερε ο σχηματισμός των γαλαξιών.
Περίπου 380.000 χρόνια μετά το Big Bang, το σύννεφο κρύωσε, οπότε το Σύμπαν βυθίστηκε στο σκοτάδι. Θα περνούσαν περίπου 100 εκατομμύρια χρόνια μέχρι το υδρογόνο να συμπυκνωθεί και να ανάψει τα πρώτα άστρα.
Η δημιουργία του Lumina απαίτησε περισσότερους από 15.000 μονάδες επεξεργασίας γραφικών (GPU) στον Frontier, έναν από τους ισχυρότερους υπερυπολογιστές στον κόσμο, ο οποίος βρίσκεται στο Εθνικό Εργαστήριο Όουκ Ριτζ, στο Τενεσί των Ηνωμένων Πολιτειών.
Η υπολογιστική ισχύς του επέτρεψε στους ερευνητές να προσομοιώσουν έναν πρωτοφανή όγκο του πρώιμου Σύμπαντος, διατηρώντας παράλληλα το επίπεδο λεπτομέρειας που απαιτείται για τη μελέτη του σχηματισμού γαλαξιών, άστρων και μαύρων τρυπών.
Η ερευνητική ομάδα σχεδίασε το Lumina ως μια πλατφόρμα για τη δοκιμή νέων ιδεών σχετικά με τον σχηματισμό και την εξέλιξη του Σύμπαντος. Μελλοντικές μελέτες θα αξιοποιήσουν την προσομοίωση για να διερευνήσουν πώς μετακινούνται τα αέρια μεταξύ των γαλαξιών, πώς η ακτινοβολία που προήλθε από τη Μεγάλη Έκρηξη επηρέασε την κοσμική εξέλιξη και πώς αναπτύχθηκαν με την πάροδο του χρόνου περιοχές έντονης αστρογένεσης.