Цифровая симуляция Вселенной показала закономерности распределения галактик

NASA/University of Chicago and Adler Planetarium and Astronomy Museum
Вселенная напоминает живопись в духе пуантилизма? Если так, то у «художника» оригинальный стиль.

Вселенная усеяна галактиками, распределение которых в больших масштабах складывается нитевидный узор, называемый космической паутиной. Основываясь на серии симуляций видимой Вселенной, исследователи начали изучать неоднородную структуру Вселенной, рассматривая распределение галактик как совокупность точек — подобно отдельным частицам, из которых состоит материал.

Этот метод позволил применить при оценке Вселенной математику, разработанную для материаловедения, и лучше понять ее фундаментальную структуру, сообщили в Институте перспективных исследований (США). Научная статья с результатами исследований вышла в Physical Review X.

«Мы обнаружили, что распределение галактик во Вселенной сильно отличается от физических свойств обычных материалов и имеет свои уникальные особенности», — объяснил Оливер Филкокс, один из авторов исследования.

Ученые проанализировали общедоступные данные моделирования, созданные Принстонским университетом и Институтом Флэтайрон. Каждая из 1000 симуляций состоит из миллиарда «точек» темной материи, чьи скопления, сформированные в результате гравитационной эволюции, служат основой для «стяжки» галактик.

Фото: Philcox & Torquato; The Quijote Simulations

Исследовательская группа показала, что на самых больших масштабах (порядка нескольких сотен мегапарсек) Вселенная приближается к гипероднородности, а на меньших масштабах (до 10 мегапарсек) становится сильно неоднородной.

«Воспринимаемая разница между порядком и беспорядком во многом зависит от масштаба. Техника пуантилизма Жоржа Сёра в картине "Воскресенье на Гранд-Жатт" производит аналогичный визуальный эффект; работа кажется беспорядочной, если смотреть вблизи, и очень упорядоченной издалека. Правда, в масштабах Вселенной, степень порядка и беспорядка гораздо более условна, ее можно интерпретировать бесконечным числом способов», — сказал руководитель исследования Сальваторе Торквато.

Фото: Общественное достояние

Ученые представили самое точное виртуальное изображение Вселенной

Создана самая большая и подробная 3D-карта Вселенной

Астрофизики выяснили, как «космическая паутина» влияет на галактики