Obecně přijímaná teorie počítá s jevem zvaným Velký třesk, při němž v jednom okamžiku vznikla všechna hmota a energie ve vesmíru a začala se rozpínat. Za následujících několik set milionů let se se vesmír ochladil natolik, že mohly existovat i jiné částice než kvarky a fotony. Vznikly tak první atomy jako vodík a hélium. Ty se vlivem vlastní gravitace začaly shlukovat, díky čemuž vznikly první hvězdy. Díky pochodům v jejich jádrech pak mohly vzniknout další a těžší prvky. Toto období se někdy nazývá temný věk. Poukazuje se tak na fakt, že skutečně neexistovalo žádné světlo, jelikož neexistoval ani jeho zdroj, tedy hvězdy. Metaforicky se tak popisuje fakt, že o této fázi historie vesmíru máme jen minimum informací. Hlavně kvůli době, která uplynula a během níž došlo k zásadnímu posunu ve struktuře a fungování vesmíru. Vědce zajímá hlavně proces kosmické reionizace, což je důvod, proč vesmír stále není jen hromada atomů vodíku a helia. Skutečný proces, jak světlo z těchto nových hvězd interagovalo s okolními plynnými mračny a vytvořilo ionizované plazma, které dalo vzniknout těžším prvkům, není zcela objasněn.
Odpovědi spojené s touto ranou fází vesmíru se snaží řešit vědci z MIT. Jejich simulace Thesan, pojmenovaná na počest etruské bohyně úsvitu, simuluje období kosmické reionizace a zkoumá interakce mezi plyny, gravitací a zářením v prostoru o velikosti 100 milionů krychlových světelných let. Vědci mohou procházet syntetickou časovou osu sahající od 400 000 do 1 miliardy let po velkém třesku a sledovat, jak změna různých proměnných v modelu ovlivňuje generované výsledky.
Simulaci zajišťuje superpočítač SuperMUC-NG v německém Garchingu. Jeho 60 000 výpočetních jader pracuje paralelně v ekvivalentu 30 milionů hodin práce procesoru. Pokud byste práci zadali běžnému PC, pak byste si na výsledky museli „počkat“ 3 500 let. Tým již také zaznamenal překvapivé výsledky experimentu.
„Thesan zjistil, že světlo na počátku vesmíru necestuje na velké vzdálenosti,“ píší vědci v prohlášení. „Ve skutečnosti byla tato vzdálenost velmi malá a zvětšuje se až na samém konci reionizace, kdy během pouhých několika set milionů let naroste desetinásobně.“ Jako u každé simulace nechybí varování, že než se tato hypotéza potvrdí, bude zapotřebí potvrzujících pozorování v reálném světě. Už první výsledky ale ukazují, že tato epocha dějin vesmíru pro nás chystá nejedno překvapení.
